Uhlí v České republice

Článek přináší jak souhrnné tak i podrobné informace o zásobách, těžbě a využití uhlí v České republice. Nabízí porovnání s rokem 2010 a je doplněn o názorné tabulky a grafy.

Uhlí hraje klíčovou roli v celosvětové struktuře využívané energie. Představuje asi 40 % světové výroby elektřiny, a je tedy jejím hlavním zdrojem. Ve srovnání s konvenčními zásobami ropy a plynu, na základě současné rychlosti produkce, zásoby uhlí vydrží o více než 100 let.

Přibližně 90 % celkového světového uhlí je produkováno deseti zeměmi (Čína, USA, Austrálie, Indie, Indonésie, Rusko, JAR, Německo, Polsko, Kazachstán), v další desítce figuruje i Česká republika.

V České republice se dobývá černé i hnědé uhlí a vyrábí se koks. Hnědouhelné brikety se vyráběly do roku 2010. V roce 2010 byla produkce uhlí 55,2 mil. tun a následkem postupného útlumu těžby bylo v roce 2017 vytěženo o 20 % méně, tj. 44,2 mil. tun uhlí a v následujícím roce 43,7 mil. tun. Výroba koksu není restrikcemi těžby ovlivněna, a proto se jeho roční produkce pohybuje okolo 2,5 mil. tun.

Černé uhlí

Vytěžitelné zásoby černého uhlí byly odhadnuty na 29,2 mil. tun (r. 2018) a jejich životnost při současném úbytku zásob těžbou odpovídá 7 letům. Těžbu černého uhlí provádí OKD Nástupnická a.s. na třech důlních závodech v ostravsko-karvinském revíru, pod které spadají 4 doly (Karviná, Darkov, ČSM a Paskov). V roce 2017 byla produkce uhlí 5,4 mil. tun, která znamená 53% pokles od roku 2010 (Tabulka 1). V roce 2018 produkce uhlí klesla na 4,5 mil. tun, tj. o dalších 8 %.

Černé energetické uhlí je využito především na výrobu elektřiny a tepla (Tabulka 2). Výrobu elektřiny z černého uhlí provádí 16 firem. Mezi roky 2010 a 2017 poklesla její výroba o 26 % (Tabulka 3). K velkému propadu došlo mezi roky 2016 a 2017, a to o 22 %, z větší části byl tento pokles způsobený havárií na elektrárně Dětmarovice. V roce 2017 bylo vyrobeno 4 463 GWh elektřiny (50% podíl celkové spotřeby černého uhlí). Prodej tepla vyrobeného z černého uhlí je realizován u 23 firem a od roku 2015 se pohybuje nad 13 tis. TJ (20% podíl spotřeby) (Tabulka 4). Mezi roky 2010 a 2017 došlo k poklesu množství prodaného tepla o 29 %. Domácnosti na výrobu tepla spotřebují přes 300 tis. tun černého uhlí ročně, což tvoří 9% podíl celkové spotřeby. Zbylých 855 tis. tun tvoří provozovací spotřebu, spotřebu na výrobu tepla ve firmách a vsázku do transformace (výroba jiných paliv).

Mezinárodní obchod

Dovoz energetického uhlí se od roku 2010 zvýšil o 35 % na 1 778 tis. tun (Tabulka 5). V roce 2017 představoval dovoz z Polska 93 % a zbylá část byla převážně z Ruska.

Vývoz energetického uhlí z ČR znatelně poklesl, od roku 2010 o 66 % (Tabulka 6). Výrazně poklesl objem vyváženého uhlí do Polska, Rakouska, Švédska a Maďarska. Nyní je největším příjemcem Slovensko, přičemž množství exportovaného uhlí se za poslední roky pohybuje kolem 300 tis. tun. Růst zaznamenalo pouze Německo.

Těžba koksovatelného černého uhlí (UVPK) meziročně v průměru klesá o 10 %. Poptávka firem je pokryta uhlím z dovozu, především z Polska. Mezi roky 2010 a 2017 došlo k navýšení dovozu o 127 %. U vývozu došlo k poklesu o 58 %. Největší podíl, okolo 40 %, se vyváží na Slovensko do U. S. Steel v Košicích, dalšími odběrateli jsou Importkohle GmbH v rámci koncernu Voest-Alpine Linz a ArcelorMittal Poland S.A. (Tabulka 5 aTabulka 6). V České republice je celkový objem UVPK spotřebováván výhradně v transformačním sektoru jako vsázka do koksárenských baterií.

K velkému omezení využití dochází u černouhelných kalů a granulátu, které pocházejí z domácí produkce (AWT a.s., OKD, a.s.) a z dovozu z Polska.

Tabulka 1 Přehled zásob a produkce uhlí v tis. tun (základní statistické údaje ČR k 31. 12.)

Hnědé uhlí

Zásoby hnědého uhlí na využívaných ložiskách se odhadují na 634,2 mil. tun s životností 16 let. Produkce paliva od roku 2010 poklesla o 10 % a v roce 2017 byla 39,3 mil. tun (Tabulka 1). V současnosti k žádnému výraznému poklesu již nedochází a v roce 2018 bylo vytěženo 39,2 mil. tun hnědého uhlí.

Těžbě hnědého uhlí se věnují čtyři společnosti: Severní energetická a.s. a Vršanská uhelná a.s. ze skupiny Sev.en Energy (lomy ČSA a Vršany), Severočeské doly a.s. (SD) skupiny ČEZ (lomy Libouš a Bílina) a Sokolovská uhelná a.s. (SUAS) skupiny Sokolovská uhelná (lom Jiří). V současné době, po ukončení provozu na dole Centrum, probíhá hlubinná těžba pouze v bočních svazích lomu ČSA a tvoří přibližně 0,5–1 % objemu celkové těžby. Tříděné uhlí je vyráběno ve třídírnách Ledvice (SD) a Komořany (Sev.en) a tvoří cca 7 % celkové produkce. V SUAS je produkován multiprach, který směřuje na vývoz a do tuzemských cementáren a vápenek, a mourové kaly z čištění odpadních vod uhelných provozů.

Podíl spotřeby hnědého uhlí na výrobu elektřiny a tepla zůstává konstantní již od roku 2010 a tvoří cca 85 % celkové spotřeby hnědého uhlí (Tabulka 2). Výroba elektřiny z hnědého uhlí je prováděna u 44 firem. V roce 2017 bylo vyprodukováno 36 972 GWh elektřiny (76% podíl celkové spotřeby hnědého uhlí) (Tabulka 3). Do přehledu byla zařazena i výroba z energoplynu, jako nejvýznamnějšího přímého energetického produktu transformace hnědého uhlí. Mezi roky 2010 a 2017 došlo k poklesu výroby elektřiny z hnědého uhlí o 9 %, u energoplynu činil tento pokles 15 %. Výroba elektřiny z lignitu byla ukončena v roce 2013 v souvislosti se zastavením těžby na dole Mír v Mikulčicích o tři roky dříve. Prodej tepla vyrobeného z hnědého uhlí je realizován u 100 firem. Mezi roky 2010 a 2017 došlo k poklesu výroby prodaného tepla z uhlí o 24 % a v roce 2017 činilo množství prodaného tepla 42 849 TJ (10% podíl) (Tabulka 4). Domácnosti na výrobu tepla spotřebují 4 % hnědého uhlí, tj. 1,5 mil. tun.

Mezinárodní obchod

Od roku 2010 došlo k nárůstu dovozů o 73 % na celkových 223 tis. tun v roce 2017 (Tabulka 5). Z Polska jsou v poslední době dováženy průmyslové sortimenty (cca 150 tis. tun) a také tříděné uhlí pro domácnosti, řádově 50 tisíc tun. Dovozy z Německa se týkají především hnědouhelného multiprachu využívaného v cementárnách, vápenkách a obalovnách. V letech 2012–2015 bylo dováženo hnědé průmyslové uhlí z Německa, ze závodu MIBRAG, především do Elektrárny Opatovice (až milion tun ročně).

Stabilně je vyváženo 300–400 tisíc tun tříděného uhlí (Slovensko, Polsko), dodávky na Slovensko a do Maďarska směřují také do tepláren (elektráren), multiprach je vyvážen do Německa a Polska (Tabulka 6).

Koks

Výrobě koksu se v ČR věnují tři společnosti: Liberty Ostrava a.s. (do července 2019 ArcelorMittal Ostrava a.s.), OKK Koksovny, a.s. a Třinecké železárny, a. s. Množství vyrobeného koksu v koksárenských bateriích (transformační výstup) se od roku 2010 pohybuje kolem 2,5 mil. tun.

Koks je využit jako vsázka pro vysoké pece a případně i jako zpětná vsázka v koksárenských bateriích. Marginální množství je využíváno ve vápenkách, slévárnách a domácnostech. Mezi roky 2010 a 2017 došlo ve spotřebě koksu k poklesu o 18 % z 2,6 mil. tun na 2,1 mil. tun (Tabulka 2).

Mezinárodní obchod

Mezi roky 2010 a 2017 došlo k poklesu dovozu o 72 % (Tabulka 5). Více jak 80 % celkového množství je dováženo z Polska, nicméně i zde dovoz klesl o 67 %. Dále se koks dováží z Ruska a Německa.

Ve stejném období došlo k poklesu vývozu koksu o 28 % (Tabulka 6). Mezi roky 2011 a 2016 tvořil vývoz do Německa přibližně polovinu celkového vývozu, v roce 2017 to bylo již jen 34 %, přitom se zvýšila dodávka do Polska, Srbska a Maďarska, které dohromady tvoří 46% podíl.

Hnědouhelné brikety

Hnědouhelné brikety se využívají především v domácnostech a v malých zdrojích v sektoru služeb. K výrobě elektřiny byly použity naposledy v roce 2010 (SUAS), kdy byly v teplárně Vřesová spalovány zlomky z briketárny, jejíž provoz byl roku 2010 ukončen.

V roce 2015 a 2016 byl vykázán 1 TJ prodaného tepla z HU briket, v roce 2017 to již bylo 5 TJ, jedná se však o malé lokální zdroje (Tabulka 3 a Tabulka 4).

Mezinárodní obchod

Hnědouhelné brikety jsou dováženy z Německa: z lužické briketárny Schwarze Pumpe, z briketárny Frechen v Porýní a z briketárny Deuben u Lipska. Od roku 2010 se dovoz zvýšil o 39 % (Tabulka 5).

Brikety se v malém množství vyvážejí na Slovensko, vývoz značně kolísá, jedná se však o reexport německých briket (Tabulka 6).

Tabulka 2 Rozdělení disponibilního objemu uhlí k využití v roce 2017, tis. tun

Tabulka 3 Hrubá výroba elektřiny z tuhých paliv

Tabulka 4 Prodej tepla vyrobeného z tuhých paliv

Tabulka 5 Mezinárodní obchod s tuhými palivy – dovoz

Tabulka 6 Mezinárodní obchod s tuhými palivy – vývoz

Spotřeba tuhých paliv mimo energetický sektor

Z výše zmíněného je zřejmé, že uhelná paliva neslouží pouze k výrobě elektřiny a pro dálkové vytápění, ale slouží i k technologickým procesům v dalších sektorech a pro vytápění firem a domácností.

Firmy

Přibližně 4 % z celkové spotřeby uhlí je využito na výrobu technologického tepla ve firmách (Tabulka 2). Stejně jako u domácností, má na této spotřebě největší podíl hnědé uhlí. V roce 2017 to bylo 1 127 tis. tun, ze kterých cca 800 tis. tun bylo využito chemickými podniky a dalších cca 100 tis. v průmyslu papírenském.

Domácnosti

Domácnosti spotřebují na výrobu tepla ročně cca 2 mil. tun tuhých fosilních paliv. 74 % tvoří hnědé uhlí, 17 % černé uhlí, 8 % brikety a 2 % koks (Tabulka 2).

Podle statistického šetření ENERGO 2015 využívalo tříděné černé uhlí k vytápění a přípravě teplé vody 118 tisíc domácností. Z toho 50 tisíc domácností spotřebovávalo černé uhlí jako hlavní palivo. Po ukončení produkce tříděného uhlí v OKD se jedná výhradně o polské dovozové tříděné uhlí.

Hnědé uhlí k vytápění a přípravě teplé vody využívalo 384 tisíc domácností. Z toho 218 tisíc domácností spotřebovávalo hnědé uhlí jako hlavní palivo. Podíl jeho spotřeby na celkové spotřebě uhlí v domácnostech převládal ve všech krajích s výjimkou Moravskoslezského a Olomouckého kraje, ve kterých převažuje spotřeba černého uhlí.

Koks využívalo 15 tisíc domácností k vytápění a přípravě teplé vody, z toho 6 tisíc domácností spotřebovávalo koks jako hlavní palivo. Většina koksu používaná v domácnostech ČR pochází z dovozu. Podíl jeho spotřeby na celkové spotřebě uhlí v domácnostech je ve všech krajích nízký.

Hnědouhelné brikety využívalo k vytápění a přípravě teplé vody 48 tisíc domácností. Z toho 18 tisíc domácností spotřebovávalo hnědouhelné brikety jako hlavní palivo. Kromě domácností se v roce 2015 hnědouhelné brikety spotřebovávaly v 13 tisících chatách, chalupách a rekreačních obydlích. Karlovarský a Zlínský kraj mají významnější podíl spotřeby hnědouhelných briket na celkové spotřebě uhlí v domácnostech.

Přehledné rozdělení přináší Tabulka 7.

Tabulka 7 Spotřeba na výrobu tepla v domácnostech – počet domácností, tisíce

Srovnání

Následující grafy znázorňují podíly jednotlivých energetických zdrojů na hrubé výrobě elektřiny a na prodeji tepla v roce 2017. Podpora obnovitelných zdrojů vytyčila trend poklesu spotřeby uhelných paliv, který mezi lety 2010 a 2017 činil zhruba 8 %. Přesto v České republice byla potřeba energetických zdrojů v minulých letech stále pokryta uhelnými palivy z více než 50 %. Kromě pozvolného nárůstu OZE dochází také k nárůstu spotřeby zemního plynu.

Další porovnání energetických zdrojů přinášejí následující grafy. Hodnoty vycházejí z energetické bilance České republiky a představují podíly jednotlivých primárních energetických zdrojů1 (PEZ) (Graf 3) a následně konečnou spotřebu energetických zdrojů2 (Graf 4), ke které dochází v odvětví průmyslu, v dopravě, v domácnostech a ostatních sektorech (nejedná se o spotřebu k výrobě elektřiny a tepla). Nejvýraznějším primárním energetickým zdrojem jsou souhrnně tuhá fosilní paliva, která tvoří více jak třetinu tohoto objemu, obnovitelné zdroje a biopaliva tvoří 10 %. Ke konečné spotřebě se však dostane jen 12 % uhelných paliv, která tvoří 8% podíl celkové konečné spotřeby. Opakem jsou obnovitelné zdroje energie, které jsou právě převážně určeny ke konečné spotřebě v domácnostech a v odvětví služeb. Ke konečné spotřebě je využito 64 % OZE a téměř 80 % množství pevné biomasy, která tvoří PEZ. Graf 5 srovnává jednotlivá primární paliva dle využitelné energie. Výraznou převahu má hnědé (477 PJ) a černé uhlí (180 PJ). Z OZE je to pevná biomasa se 124 PJ a bioplyn s 25 PJ. Porovnáme-li konečnou spotřebu uhelných paliv a obnovitelných zdrojů energie jednoznačně převyšují obnovitelné zdroje, které se velmi využívají v domácnostech, firmách, v dopravě a malý podíl i v průmyslovém odvětví. Toto porovnání však nezahrnuje z čeho je vyrobena elektřina a teplo pro dálkové vytápění. Je možné stanovit podíl uhelných paliv na konečné spotřebě (analogicky jako je počítán podíl OZE). Tento činí 43 % na hrubé konečné spotřebě energie bez dopravy.

Další informace lze nalézt v publikaci Souhrnná energetická bilance státu v metodice Eurostatu za léta 2010–2017, která je dostupná na webových stránkách MPO.

Poznámky

1 Primární energetické zdroje – součet přírodních zdrojů, dovozu, množství čerpanému ze zásob a z jiných zdrojů sníženému o vývoz, množství dodané na zásoby a jiný úbytek. Jedná se o množství energie (v palivu) přímo využité v České republice k výrobě elektřiny nebo tepla k prodeji, či přímo ke konečné spotřebě – vytápění, technologickým tepelným procesům nebo v dopravě. ...

2 Konečná energetická spotřeba – představuje spotřebu paliv a energie zachycenou před vstupem do spotřebičů, ve kterých se využije pro finální užitný efekt, nikoli pro výrobu jiné energie. Tedy zjednodušeně je to energie v palivovém dřevu do kamen v domácnostech, teplo ze solárních kolektorů na škole, energie v bioplynu využitém pro vytápění skleníků vlastníka zemědělské bioplynové stanice, biopaliva spotřebovaná v dopravě. Neuvádí se nakoupené/prodané teplo, ale ani spotřebovaná elektřina z obnovitelných zdrojů, které se uvádí v samostatných souhrnných položkách elektřina, teplo. ...

Blízké setkání v lomu

Není úplně obvyklé, aby se dva uhelné velkostroje přiblížily jen na několik desítek metrů od sebe. Za normálních okolností je dělí výrazné vzdálenosti. K těsnému přiblížení může dojít jen při přesunu velkostroje do nové pozice.

To je i případ uhelných strojů KU300/K97 a KU300/K96 v lokalitě Jan Šverma, kde těží Vršanská uhelná. První stroj zde těžil už nějaký čas, teď své místo uvolnil mladšímu a především modernizovanému „kolegovi“ a byl odstaven do zálohy na rozmezí lokalit Vršany a Jan Šverma.

„Těžbu v uhelných řezech lokality Jan Šverma nyní bude zajišťovat velkostroj KU300/K96, kde se s jeho nasazením počítá na delší dobu,“ vysvětlil Stanislav Fára, vedoucí úseku uhlí Vršanské uhelné. Právě rypadlo 96 má za sebou v posledních měsících poměrně dost kilometrů. V květnu překonávalo 1,6kilometrovou trasu na montážní místo do lomu Jan Šverma, kde ho čekala zhruba dvouměsíční střední oprava, jejíž nejvýznamnější částí byla kompletní výměna kulové dráhy. Přesun z montážního místa do uhelného řezu už byl mnohem kratší, jen 530 metrů.

„V současné době máme ve Vršanské uhelné tři uhelné velkostroje, dva přímo v lomu Vršany, třetí v lokalitě Jan Šverma,“ doplnil vedoucí. Zatímco obě rypadla z Vršan využívají k přepravě uhlí dálkovou pásovou dopravu, velkostroj K96 byl během střední opravy upraven tak, aby mohl těžit přímo do železničních souprav. Uhlí se odváží po kolejích do komořanské úpravny uhlí.

Krása nerostů – 5 příkladů, kdy se uhlí stalo uměním

Jen nudné palivo, nebo estetický předmět? Posuďte sami, jak nerost ovlivňuje životy lidí po celém světě.

Těžba uhlí je živým tématem na celém světě a vzbuzuje rozporuplné emoce. Vyspělému světu přináší uhlí životodárnou energii a teplo, ale zároveň i bývá obviňováno z vyvolávání globálních změn klimatu(dodejme, že podle řady vědců neprávem).

Umělci se na uhlí dívají bez ideologických brýlí a snaží se v něm najít krásu. Zapomeňte proto na hádky o životní prostředí a kochejte se!

1. Uhelná spirála na trávníku Univerzity ve Wyomingu, USA

Umělec Chris Drury svou uhelnou spirálu pojmenoval „Carbon Sink“. Vytvořil ji jako metaforu pro lesy zničené háďátkem borovicovým. Uhlí přece není nic jiného než dávné stromy…

Dodejme, že právě ve Wyomingu je největší uhelný důl, z jehož zisků je financován i provoz univerzity.

2. Obrazy z řek znečištěných kalem opuštěných dolů – Ohio, USA

Řeky v jihovýchodním Ohiu po otevření prvních dolů ztratily průzračnou barvu. Bývaly hnědé, oranžové nebo mléčně bílé. To se ale bavíme o dávných začátcích těžby – dnešní metody jsou už k přírodě šetrné. Směsi, které kdysi znečišťovaly americké toky, se dají využít originálním způsobem.

Kal, který mimo jiné obsahuje železo, kyselinu sírovou, bauxit a řadu dalších látek, má různou barvu. Umělci Sabraw a Riefler se z něj rozhodli dostat barevné pigmenty, které by pak mohli prodávat jako malířské potřeby. Je to připomínka dávno minulých dob, kdy uhelný průmysl znečišťoval přírodu.

S projektem začali v galoších a s kyblíky, ale během pěti let se jim začalo dařit. Podívat se můžete sami. Tyhle obrazy vznikly z pigmentů získaných ze starých uhelných dolů. Působivé? Slabé slovo. Prostě nádhera.

3. Leštěný kouzelný gagát, Čína

Také se mu říká jet, černý jantar nebo kanell. Je to černý, lesklý, pevný minerál, který se jako rarita nachází v uhelných slojích.

Tady je ukázka vyleštěného gagátu, na který pak čínští umělci aplikovaly různé řezby. Hlavně v 19. století po něm byla silná poptávka. Číňané z něj dokázali vytvořit úchvatná díla, dokonce i vázy a drobné ozdoby. Dnes je Čína nejen největším producentem černého uhlí, ale i jeho spotřebitelem.

Každý nalezený kousek gagátu je umělecky využit. Složením je více podoben hnědému uhlí a dokonce je i hořlavý. Je to ironie, protože se často používal i jako smuteční šperk.

4. Uhelné sošky, Kentucky, USA

Připomínkou, jak těžkou práci představuje i dnes těžba uhlí, jsou tyhle malé figurky. V Kentucky je vyrábí malý rodinný podnik s více než čtyřicetiletou tradicí.

Náměty figurek jsou horníci, první američtí osadníci i původní indiánští obyvatelé. Místo běžná enegie tak uhlí může poskytovat i estetický zážitek.

5. Uhelné šperky, Morca, Kolumbie

Malá hornická vesnice Mórca, ležící čtyři hodiny jízdy od Bógoty, své přežití váže hlavně na těžbu uhlí, a to včetně dětí. Ty ale uhlí netěží…

V roce 1995 ve vesnici kolumbijská vláda otevřela dílnu, kde se mohou chlapci naučit vyřezávat z uhlí šperky a šošky. Umělecká ruční práce tak slouží jako alternativa příjmům z těžby. I když jsou dílka krásná, prorazit na trhu je těžké. Těžit uhlí je pořád stabilnějším zdrojem příjmů.

Drahé plýtvání

Cena českého uhlí je historicky tak nízká, že se vyplácí s ním nebetyčně plýtvat a proto ho také rychle ubývá. Když začne benzin stát 40 Kč/l, řada šoférů bude jezdit méně, dopravci hledají, jak a kde ušetřit apod.

V české energetice k šetření nikdo nikoho nenutí a nízká cena hnědého uhlí k tomu přispívá. Když u souseda v popelnici uvidíte vyhozený pecen chleba, je vám jasné, že soused plýtvá, že neumí šetřit. Rozhodně vás nenapadne, že tím zloduchem je pekař, který chleba vyrobil a prodal. Proč ale „výrobci“ uhlí jsou zlí uhlobaroni, kteří jen chtějí cenově narovnat trh s hnědým uhlím, a ti, kdo plýtvají, tedy například teplárny, jsou ti hodní. Hodní, i když každý den plní pomyslné popelnice pomyslnými pecny chleba.

Problém je v technologii, kterou vyrábějí elektřinu. V zásadě jsou dvě – hospodárná kogenerace (vyrábí teplo a elektřinu) a otesánkovská kondenzace (vyrábí jen elektrickou energii). Kondenzace má účinnost kolem 25 %to znamená, že ze sta vagonů uhlí, které „vjede“ do kotle se 75 vagonů bez užitku spálí a vyhodí oknem, v tomto případě komínem. Jen z 25 se vyrobí elektřina. To prostě není hospodaření, to je plýtvání. A tak teplárnám vyhovuj nízká cena uhlí, protože je pak nic nenutí technologii zlepšit nebo přejít na lepší. A finanční ztráty promítnou do ceny tepla.

  • Teplárenské uhlí se díky nízké ceně používá i pro neefektivní kondenzační výrobu s účinností jen 22-25 %.
  • Z 1,750 miliónu tun uhlí (1 200 vlaků) ročně se pro výrobu tepla například v Elektrárně Opatovice využije jen 530 tisíc. Při kondenzační výrobě EE s účinností kolem 22 % to znamená, že 850 tisíc tun (565 vlaků) kvalitního teplárenského uhlí se spálí bez užitku, obrazně ohřeje vodu v Labi.
  • Toto plýtvání má dopady nejen na ekologii (elektrárny patří k největším znečišťovatelům ovzduší a vody v zemi, ale také na kvalitu života lidí (kolik zbytečných vlakových souprav jim projíždí kolem domů, aby se pak z většiny uhlí nevyrobilo vůbec nic).
  • Podobně jsou na tom další elektrárny a teplárny v zemi. Levné hnědé uhlí používají i pro neefektivní technologie výroby elektřiny (kondenzace).

8 neobvyklých produktů vyrobených z uhlí, o nichž byste si to asi nepomysleli

Uhlí není jen palivem, kterému by v mnoha uších chtěla zvonit hrana. Má spoustu dalších poměrně zásadních využití. O některých jste zřejmě již slyšeli. Nad jinými vám zůstane rozum stát.

Přestože o něm všichni podvědomě smýšlíme jako o špinavém a životní prostředí špinícím zdroji, častokrát bývá využíváno přesně opačně. Z uhlí a jeho vedlejších produktů jsou vyráběny tisíce více či méně užitečných věcí.

1. Filtry pro úpravu vody

Parou aktivované uhlí dokáže vodu odchlorovat, odbarvit, odstranit z ní ozon, různé nežádoucí pachy, příchutě, rozpuštěné znečišťující organické i anorganické látky nebo třeba pesticidy a farmaceutické produkty. Používají se v městských čističkách odpadních vod.

2. Čištění a odbarvování (cukru, vína, ovocných šťáv, farmak)

Parou nebo kyselinou fosforečnou aktivované uhlí se používá v potravinářském i farmaceutickém průmyslu k odbarvování nebo čištění různých roztoků.

3. Čištění (nejen) vzduchu

Uhlím se dá čistit i vzduch. Uhlí aktivované parou najdete ve vložkách do filtrů klimatizace, v cigaretových filtrech nebo třeba ve spalovnách, kde zachytávají dioxiny a těžké kovy. Aktivní uhlí se ale v impregnované podobě používá i při výrobě respirátorů, v jaderné energetice nebo při výrobě bioplynu. Najdete ho i v nemocnicích – konkrétně v dialyzačních přístrojích. Vyčistí prostě všechno.

4. Bez uhlí by nebylo (tolik) železa

To je sice poněkud přehnané tvrzení, ale bezesporu by se jeho produkce značně zkomplikovala. Koks – vedlejší produkt při karbonizaci (zpracovávání) uhlí – se používá jako palivo a redukční činidlo při výrobě železa ve vysoké peci. Na to navazuje výroba oceli.

5. Plasty

Plasty se vyrábějí z ropy, zemního plynu, vody, vzduchu a… uhlí. Chemickou cestou se z nich vyloučí výchozí materiál, jehož produkty se skládají z malého množství atomů (např. ethylen nebo formaldehyd). Tyhle malé molekuly se nazývají monomery. Z nich pak vznikají dalším chemickým zpracováním a slučováním makromolekuly – polymery. A plasty jsou na světě!

6. Kosmetika

Aktivní uhlí najdete i v kosmetických salonech a obchodech. Vyrábí se sice většinou ze dřeva a skořápek kokosových ořechů, ale i z našeho starého dobrého známého uhlí. Dokáže pleť vyčistit, detoxikovat a zbavovat mastnoty. Je to v podstatě takový magnet na mikroskopický bordel a toxiny. Používá se ale třeba i k léčbě a regeneraci kůže postižené lupénkou.

Bývá součástí šampónů (ty z uhelného dehtu pomáhají např. proti lupům), peelingů, mýdel, údajně se jeho pomocí dají i vybělit zuby. Neměli byste ho ale používat samostatně – pouze jako součást kosmetických produktů namíchaných výrobcem.

Černý pigment můžete použít třeba k výrobě vlastní řasenky, stačí ho smíchat s ricinovým olejem.

7. Nylon

Nylon je umělé vlákno, které se při výrobě syntetizuje právě z uhlí, vody a vzduchu. Poprvé byl komerčně použit při v ýrobě štětin zubního kartáčku. Pak vypukl boom v podobě nylonek, a dnes se používá při výrobě oděvů, ale také lan, spacích pytlů, padáků… Nylonové vlákno je totiž silnější než ocelový drát o stejné tloušťce. Další umělou tkaninou, v jejíž výrobě hraje prim uhlí, je umělé hedvábí.

8. Umělé sladidlo Sacharin

Sacharin je 200 – 700x sladší než běžný stolní cukr, ale nemá žádný energetický obsah. Vyrábí se, světe, div se, z uhlí. Synteticky se pak dá vyrobit i z toluenu. Používá se do nealkoholických nápojů, potravin pro diabetiky, žvýkaček, zavařenin, majonéz, hořtic, vitamínových přípravků, cukrovinek a také do některých druhů piv, včetně nealkoholických. Najdete ho i v zubních pastách, ústních vodách nebo pomádách na rty.

Kromě výše uvedených produktů se z černouhelného dehtu vyrábí také různá barviva, léčiva, desinfekční prostředky, voňavky, prostředky na hubení plevele a hmyzu nebo třeba laky na nehty. Uhlíková vlákna se používají také jako výztužní materiál v horských kolech, stavebních konstrukcích i tenisových raketách.

To byste do té špinavé horniny, díky které topíme a svítíme, možná neřekli, že?

Náhrada uhlí není domyšlená ani u topení

Praha už letos zakazuje topit uhlím v kotlích horší, než třetí třídy. Za dva roky bude tato povinnost v celém Česku. Podle některých odhadů uhlí v tuzemsku skončí už za 10 let. Ale co se bude pálit místo něj?

Plyn? Dřevo a štěpka, nebo sláma? Bioplyn? Co se ještě dá použít k topení místo uhlí? Celé ekologisty vyhrocené debatě chybí základní předpoklad k tomu, aby mohla přinést skutečnou změnu v produkci české CO2. Neříká se v ní, čím se budou domácnosti místo uhlí vytápět. Přitom přechod na plyn je dostupným řešením jen pro někoho, navíc to podle zelených fanatiků v Evropském parlamentu ani není dlouhodobé řešení, protože plyn se nebude smět pálit také.

Čili na jedné straně stojí požadavky ukončit spalování uhlí a neprodukovat víc C02, než dokážeme zachytit, na druhé straně stojí potřeba mít doma teplo. Zda za to, co se nazývá klimatická změna, skutečně může lidská produkce C02, je v tuto chvíli vedlejší. V Bruselu se rozhodli, že to tak je, a že nám tu produkci zarazí. Takže my se musíme ptát i na to, čím budeme moci topit?

Že to nebude uhlí, to už jsme se dozvěděli. Už však také slyšíme, že na indexu je i plyn, jehož produkce CO2 je oproti uhlí asi poloviční. Jenže při hoření jakéhokoli dřeva se samozřejmě CO2 uvolňuje také a to nemálo. Protože do dřeva stromů se celý jejich život CO2 ukládá, aby se při spálení najednou uvolnil. Především v nových typech kotlů jsou však emise oxidu uhličitého ze dřeva znatelně nižší, než u uhlí. Ale jsou. Nějaké vypočítávání zachytávání spálením uvolněného CO2 do čerstvě vysazených stromů proto nedává smysl, protože se akumulovaný oxid uvolní najednou. Takové množství čerstvě vysazené stromy nejsou schopné pojmout.

Takže pálení dřeva, jakkoli tradiční a přirozené, nemůže dlouhodobě připadat v úvahu. Že někteří ekologisté říkají něco jiného, na tom nic nemění. Emise C02 ze dřeva jsou, spaluje se rychleji, než roste a jeho přeprava ze zalesněných oblastí je zdrojem značných emisí CO2. Kácení vlastního dřeva v množství, které by potřebovala (jen) evropská ekonomika a zdejší domácnosti by navíc vedlo k rychlému odlesnění Evropy

Diskuze o tom, jaká je skutečná kapacita vytápění tepelnými čerpadly, nebo možnosti rozšíření bioplynových stanic, se čas od času objeví. Vždy je z ní však jasné, že tohle nejsou zdroje, které můžou uspokojit potřeby všech firem, domů a bytů. Samozřejmě se nabízí elektrické vytápění, ale to by se podle představ europoslanců a Evropské komise mělo stát závislým na elektřině z obnovitelných zdrojů, primárně slunci a větru. Čím jsme u jejich známé slabiny – slunce nesvítí v noci, a když je pod mrakem, vítr nemá stále potřebnou rychlost, případně také nefouká vůbec. A jsme znovu u otázky, na kterou nikde v EU nedostanete realistickou odpověď – čím budeme vytápět domácnosti, když to nebude uhlím, ani plynem?

Mimochodem, ani ten přechod na plyn by nebyl úplně bez problémů. Podle informací Českého statistického úřadu totiž bylo v roce 2018 plynofikováno pouze 64 procent obcí. Pohled na statistické údaje přitom ukazuje ještě jeden velký a skutečně prioritní ekologický problém. Pouhých 54 procent českých obcí bylo totiž před dvěma roky napojeno na čistírnu odpadních vod.

Vedle jezera Medard se vytěží další uhlí

Těžební společnost Sokolovská uhelná by ráda vytěžila dalších 1,7 milionu tun již dříve odepsaného uhlí. To leží v sousedství jezera Medard, které vzniklo zatopením stejnojmenného hnědouhelného lomu, napsal server e15.cz

Firma už požádala o posouzení dopadu záměru na životní prostředí. S těžbou by chtěla začít už letos a skončit v roce 2020. K uhlí, které už stát ze zásob odepsal, se Sokolovské uhelné otevřela cesta v roce 2012. V té době musela kvůli možným problémům s dlouhodobou stabilitou upravit závěrný svah v lokalitě Medard-Libík. Zároveň získala povolení vytěžit zbytkové zásoby uhlí, ke kterým se v rámci sanačních prací dostane. Od té doby Sokolovská uhelná v lokalitě vytěžila skoro milion tun uhlí.

„Loni jsme z této lokality vytěžili 208 705 tun uhlí. Těžba jako taková byla v roce 2015 zaměřena na těžbu skrývky,“ říká vedoucí kanceláře dozorčí rady Sokolovské uhelné Josef Michalský. Na základě stávajícího povolení zbývá k vytěžení zhruba 300 tisíc tun uhlí. Proto chce Sokolovská uhelná těžbu rozšířit ve čtyřech etapách na dalších 15 hektarů sousedících s roztěženou lokalitou. Z odepsaných zásob se tam dá vytěžit až 1,714 milionu tun uhlí. Ročně by se zde mělo v příštích čtyřech až pěti letech těžit v průměru půl milionu tun. To odpovídá desetině roční těžby uhlí Sokolovské uhelné, jak je pro nadcházející roky plánovaná. „Jde o konečné vypořádání dané lokality,“ dodává Michalský.

Získané uhlí využije Sokolovská uhelná v palivovém kombinátu Vřesová, kde se z uhlí vyrábí syntézní plyn, který se poté spaluje v elektrárně Vřesová. Ročně elektrárna s výkonem 398 megawattů potřebuje 1,5–2 miliony tun uhlí. „Ušetřené uhlí z našeho lomu Jiří bude uplatněno k vykrytí požadavků externích odběratelů,“ uvedl Michalský.

Sokolovská uhelná je jedním z největších nezávislých výrobců elektrické energie v České republice a zároveň nejmenší hnědouhelnou těžební společností. Ročně firma vytěží kolem 6,5 milionů tun hnědého uhlí v lomu Jiří ve Vintířově. Z celkového objemu hnědého uhlí přibližně 50 procent směřuje k tuzemským i zahraničním zákazníkům. Druhou polovinu firma zušlechťuje v rámci vlastních kapacit. Vyrobí tak ročně kolem 3500 GWh elektrické energie a zásobuje teplem Karlovy Vary i dalších města v regionu.

Jak uhlí vzniklo?

Uhlí se vytvářelo v bažinných ekosystémech jezerních pánví, říčních delt nebo nízko položených území při okrajích pevnin z těl pravěkých rostlin. Ty nejdříve díky energii slunce vytvářely ze vzduchu, vody a minerálních látek uhlovodíky. Po odumření pak klesaly pod hladinu bažiny, kde se v prostředí bez přítomnosti kyslíku nemohly rozložit běžnými biologickými procesy. Doklady o tomto původu uhlí a druhovém složení pravěkých ekosystémů poskytují četné paleontologické nálezy.

Další geologické procesy pak překryly vrstvy biologického původu jinými materiály – často náhle díky nejrůznějším katastrofám. Svědčí o tom skutečnost, že přechody mezi uhelnou slojí a okolní horninou bývají nezřídka velmi ostré.

Hmota zpočátku podobná rašelině se postupně dostávala do větších hloubek. Díky zvyšujícím se tlakům a teplotám z ní byla vytěsňována voda a jiné látky, zatímco podíl uhlíku rostl.

Přeměnu biologického materiálu na uhlí zjednodušeně vyjadřuje rovnice:
biologický materiál (celulóza) = oxid uhličitý + voda + metan + uhlík (uhlí)

Udává se, že na vznik uhelné sloje o síle jednoho metru bylo třeba asi třicetimetrové vrstvy rašeliny. Uhlí je tak tím kvalitnější, čím déle tento proces probíhal – nejdokonalejším a konečným produktem zuhelňování je grafit (tuha) s téměř stoprocentním obsahem uhlíku.

Největší a nejkvalitnější uhelné sloje se tvořily v období prvohor příznačně nazývaném karbon, do kterého spadá také vznik ostravsko-karvinského uhlí. Uhlí se pak tvořilo ještě v prvohorním období zvaném perm a i v pozdějších dobách. S ubývající dobou zuhelňování však kvalita klesá – jinými slovy: nejen víno a whisky stárnou k dokonalosti.

V bažinných ekosystémech vzniká uhlí i dnes, šikovný právník by tedy nebyl bez naděje při pokusu prohlásit jej za trvale obnovitelný zdroj. Z dnes vznikající suroviny se však budou radovat až naši následovníci za desítky nebo stovky milionů let.

Anorganický původ uhlí?
Spíš jako zábavnou kuriozitu je možné uvést i názor, podle kterého uhlí nevzniklo z biologického materiálu, ale je anorganického původu.

Jak velké jsou zásoby uhlí v ČR?

Uhlí má v České republice velký význam. Je jediným domácím energetickým zdrojem, jehož zásoby byly ještě nedávno odhadovány na 880 milionů tun.

Uhlí má v České republice velký význam. Je jediným domácím energetickým zdrojem, jehož zásoby byly ještě nedávno odhadovány na 880 milionů tun. Razantní podíl na tomto množství má hnědé uhlí, tvoří totiž více než 90 % těchto rezerv. Dle odborníků nám jeho zásoby mají vydržet zhruba do roku 2050. Poté budeme muset hledat jiná řešení.

Bohužel trend, při němž je uhlí sice dostatek, ale těžby ubývá, dostihl i nás. Platí to zvláště pro černé uhlí. Došlo i na Polsko, které bývalo vyhlášenou uhelnou velmocí. Situace u severních sousedů už je tak daleko, že začali dovážet uhlí z daleké Ameriky.

UHLÍ – Tradiční zdroj energie

Uhlí: jedno z nejvýznamnějších fosilních paliv, „hořlavý kámen“, hornina biologického původu, „černé zlato“ – ve skutečnosti vlastně sluneční energie dlouhodobě uskladněná prostřednictvím biologických a geologických procesů. Odborníci říkají, že jde o pevný kaustobiolit (řecky: kaustos=hořlavý, bios=život), tedy nerostné palivo v tuhém skupenství, které vzniklo z nahromaděných odumřelých rostlinných látek a zbytků nižších živočichů usazujících se v bažinách.

Uhlí se skládá převážně z uhlíku a různého množství dalších příměsí. Podle složení, způsobu vzniku, stáří a energetické vydatnosti se rozlišuje několik základních druhů uhlí.

Uhlí jako zdroj tepla náhodně a příležitostně využíval už pravěký člověk – archeologický výzkum o tom přinesl doklady právě z Ostravska. Skutečný civilizační význam uhlí se však ukázal až během průmyslové revoluce v druhé polovině 18. století po vynálezu parního stroje, kdy se rychle stalo základním palivem i pohonnou hmotou. Jeho význam ještě vzrostl během elektrifikace.

Uhlí je dodnes nejvýznamnějším pevným palivem a jedním z nejvýznamnějších zdrojů elektrické energie. V České republice se z uhlí získává přibližně polovina veškeré vyrobené elektřiny. Podobně je tomu například i v USA, zatímco v celosvětovém měřítku se uhlí podílí na produkci elektřiny asi čtyřiceti procenty. V některých zemích, například v sousedním Polsku, jsou tato čísla ještě výrazně vyšší (více než 90 %).

Navzdory nedávnému zatracování této suroviny v budoucnosti energetický význam uhlí ještě vzroste. Jeho zásoby se totiž odhadují na nejméně 200 až 300 let, zatímco zásoby ropy na pouhých 40 až 50 let a uranu na přibližně jedno století. Již dnes existují technologie, které dokáží přeměnit uhlí na tekutá či plynná ekologicky šetrná paliva se všemi přednostmi ropných produktů, avšak bez jejich nectností, zejména negativního vlivu na životní prostředí. Na dalším zdokonalování a zefektivňování těchto postupů vědci usilovně pracují.

Uhlí ale má i další využití. Vedle zušlechťování na koks se donedávna používalo v plynárenství, hutnictví a chemickém průmyslu. Zejména v chemickém průmyslu poptávka po uhlí v budoucnosti opět poroste díky zvyšování cen ropy.

Vedlejším produktem těžby v podmínkách ostravskokarvinského revíru je také metan. Plyn, který odedávna představoval úhlavního nepřítele horníků, má stále větší význam jako čisté a vysoce výhřevné palivo. Bez zajímavosti není ani to, že důlní vody jsou základem lázeňství na Ostravsku (Lázně Klimkovice, Lázně Darkov)