Pokročilá biopaliva a syntetická paliva v námořní dopravě

10. 7. 2025

Námořní doprava je páteří globálního obchodu – přepravuje více než 80 % veškerého zboží a je klíčovým pilířem světové ekonomiky. Současně je však jedním z největších producentů emisí skleníkových plynů (GHG), podílející se na globálních emisích přibližně 3 %. Tlak na dekarbonizaci a přechod na nízkouhlíkové a obnovitelné palivové technologie je proto extrémní. Mezinárodní námořní organizace (IMO) i Evropská unie zavádějí stále přísnější regulace, například MARPOL Annex VI, RED II/III a FuelEU Maritime, které motivují i nutí lodní průmysl hledat alternativy k tradičním fosilním palivům.

Jedním z hlavních trendů je přechod k pokročilým biopalivům a syntetickým palivům, která slibují zásadní snížení uhlíkové stopy nejen při samotném spalování, ale v celém životním cyklu. V následujícím slovníku naleznete detailní vysvětlení všech klíčových pojmů, technologií a trendů, které budou v příštích letech určovat budoucnost paliv v mezinárodní lodní dopravě.

A

Analýza životního cyklu (Well-to-Wake Analysis)

Definice a význam:

Analýza životního cyklu, v námořní dopravě známá jako „Well-to-Wake“ (WTW), je komplexní metoda hodnocení celkového environmentálního dopadu paliva. Zahrnuje všechny fáze – od získání suroviny (Well), přes její zpracování, výrobu a transport paliva, až po konečné spálení v lodním motoru (Wake).

Metodiky a standardy:

  • Bilanční metoda a EMEP/EEA – využívány pro kalkulaci emisí na základě spotřeby paliva, platné v EU.
  • GLEC FrameworkEcoTransITCarbon Care – pokročilé rámce pro reporting uhlíkové stopy v logistice a dopravě (používají harmonizované emisní faktory a umožňují porovnání různých druhů dopravy).
  • Tank-to-Wake (TTW) – hodnotí pouze emise vzniklé při spalování v motoru. Je podmnožinou WTW.
  • Well-to-Tank (WTT) – zahrnuje emise vzniklé při těžbě, výrobě a distribuci paliva do nádrže.

Proč je to důležité:

  • Umožňuje spravedlivé porovnání různých druhů paliv z pohledu skutečných úspor GHG emisí.
  • Je základem pro legislativu (například EU RED II/III), která požaduje reporting úspor emisí nejen při spalování, ale v celém cyklu paliva.
  • Například biopalivo může mít při spalování podobné emise CO2 jako fosilní palivo, ale v rámci cyklu může být „uhlíkově neutrální“ nebo dokonce záporné, pokud biomasa při růstu CO2 z atmosféry absorbuje.

Praktické příklady:

  • Bio-LNG a bio-metanol mají výrazně nižší celkovou uhlíkovou stopu oproti fosilním ekvivalentům.
  • Syntetická paliva vyrobená z CO2 a zeleného vodíku mohou být téměř 100% uhlíkově neutrální za předpokladu, že vstupní energie pochází z OZE.

B

Bio-LNG (Zkapalněný biometan)

Definice:
Bio-LNG (liquefied biomethane, LBM) je obnovitelná alternativa ke zkapalněnému zemnímu plynu (LNG). Vyrábí se z biomasy – například z organického odpadu, kalů, zemědělských zbytků či hnoje – anaerobní digescí na bioplyn a jeho následným čištěním na biometan, který je následně zkapalněn na cca -162 °C.

Technické parametry:

  • Chemické složení je téměř shodné s fosilním LNG (cca 85–95 % metanu).
  • Lze využívat v motorech a infrastruktuře určené pro LNG bez nutnosti úprav (drop-in palivo).

Výhody:

  • Snížení emisí CO2 až o 80 % oproti HFO (zdroj: Wärtsilä).
  • Výrazně nižší obsah síry a pevných částic.
  • Okamžitá kompatibilita se současnými LNG motory a bunkrovací infrastrukturou.

Nevýhody a výzvy:

  • Omezená dostupnost surovin (organický odpad, biomasa).
  • Kapacita výroby bio-LNG zatím pokrývá jen cca 3 % energetické poptávky lodní dopravy (prognóza do 2030), do 2050 až 12 % (Wärtsilä).
  • Nevýhodou je také tzv. „methane slip“ – únik nespáleného metanu při spalování, který je silný GHG. Moderní motory (např. Wärtsilä NextDF) tento problém výrazně snižují (o více než 50 %).

Příklady z praxe:

  • Royal Caribbean provedl v roce 2024 transatlantickou plavbu na bio-LNG.
  • Bunkrovací stanice na bio-LNG vznikají ve velkých evropských přístavech (Rotterdam, Hamburg).

Bio-metanol

Definice:
Bio-metanol je obnovitelná varianta metanolu vyráběná z biomasy (dřevní štěpka, odpad, kal, řasy). Produkce probíhá buď přímou konverzí bioplynu, nebo zplyňováním biomasy na syntézní plyn (CO, H2), který se katalyticky převádí na metanol.

Výhody:

  • Kapalina při běžné teplotě – snadná manipulace, skladování a bunkrování.
  • Velmi nízké emise síry a pevných částic při spalování.
  • Možnost výroby z různých typů odpadu a nevyužitelných zbytků.

Nevýhody:

  • Nutnost úprav motorů (nejčastěji dvoupalivový režim).
  • Vyžaduje specializované bunkrovací systémy v přístavech.
  • Cenová konkurenceschopnost zatím omezená, ale pilotní projekty (Maersk) ukazují rychlý nárůst zájmu.

Biomasa

Definice:
Biomasa je organická hmota (rostlinného či živočišného původu), využívaná pro výrobu biopaliv. V kontextu pokročilých biopaliv se zdůrazňuje využití:

  • Zemědělských a lesnických zbytků (sláma, piliny)
  • Odpadních olejů (UCO), živočišných tuků
  • Energetických plodin na marginálních půdách
  • Řas (algae) jako třetí generace biomasy s vysokým obsahem oleje

Kritéria udržitelnosti:

  • RED II/III vyžaduje, aby biomasa pro pokročilá biopaliva nekonkurovala produkci potravin a krmiv, nebyla z oblasti s vysokou biodiverzitou či zásobami uhlíku.
  • Povinnost certifikace (např. ISCC).

Význam:

  • Zajišťuje skutečný environmentální přínos biopaliv.
  • Udržitelné získávání je základním předpokladem pro další rozvoj biofuel shipping.

D

Drop-in paliva

Definice:
Drop-in paliva jsou syntetická nebo biopaliva, která mají téměř shodné chemické složení jako konvenční fosilní nafta, HFO nebo letecký kerosin. Lze je používat ve stávajících motorech a distribučních systémech bez nutnosti úprav.

Příklady:

  • HVO (hydrogenovaný rostlinný olej)
  • Syntetická nafta, bio-LNG, bio-metanol (v některých aplikacích)

Výhody:

  • Okamžité snížení emisí bez investic do nové techniky.
  • Možnost míchání s fosilními palivy v libovolném poměru.
  • Eliminuje riziko ztráty záruk výrobce motorů.

Nevýhody:

  • Omezená dostupnost surovin (např. UCO, živočišné tuky).
  • Nutnost certifikace původu.

E

Emise skleníkových plynů (GHG Emissions)

Co zahrnují:

  • CO2 (oxid uhličitý) – hlavní produkt spalování uhlíkatých paliv
  • CH4 (metan) – např. „methane slip“ u LNG a Bio-LNG
  • N2O (oxid dusný)

Regulace:

  • IMO: Cíl nulových čistých emisí do roku 2050
  • EU: Povinný reporting a měření emisí (EU ETS, MRV Shipping)

Význam:

  • Snížení emisí je hlavním hnacím motorem všech inovací v lodní dopravě.
  • Měření probíhá podle WTW, nikoliv pouze TTW.

H

HVO (Hydrotreated Vegetable Oil) / Obnovitelná nafta

Definice:
HVO je prémiové drop-in biopalivo vyráběné hydrogenací rostlinných olejů, použitých kuchyňských olejů (UCO) nebo živočišných tuků. Výsledkem je parafínová nafta s téměř stejnou chemickou strukturou jako fosilní.

Technické parametry:

  • Cetanové číslo vyšší než běžná nafta (lepší hořlavost)
  • Bez aromatických uhlovodíků a síry
  • Trvanlivost v nádrži až 10 let
  • Míchání s fosilní naftou v libovolném poměru

Výhody v lodní dopravě:

  • Plně kompatibilní se stávajícími motory (včetně MTU, Caterpillar, Volvo Penta apod.)
  • Snížení emisí CO2 až o 90 %, síry prakticky na nulu
  • Žádné úpravy motoru, minimální úpravy ve strojovně (například druhá kalibrace palivoměru kvůli odlišné hustotě)
  • Palivo nevyžaduje recirkulaci ani ohřev, není hygroskopické (nenatahuje vodu)

Nevýhody:

  • Vyšší cena a omezená dostupnost (závislá na trhu s UCO a tuky)
  • Nutnost ověřit certifikaci původu kvůli riziku použití palmového oleje
  • Větší rozšíření očekávané po konci dekády (větší angažmá producentů a rozvoj infrastruktury)

Praktické zkušenosti:

  • Významné jachtařské a lodní společnosti (např. Azimut-Benetti, Burgess) již HVO využívají v praxi.
  • Výrobci motorů schvalují HVO do svých řad (MTU, Volvo, MAN atd.)

Heavy Fuel Oil (HFO) / Těžký topný olej

Charakteristika:

  • Zbytek po destilaci ropy, velmi viskózní, obsah síry až 3,5 %
  • Dominantní palivo lodní dopravy do roku 2020

Nevýhody:

  • Hlavní zdroj emisí SOx, NOx, pevných částic (PM)
  • Nyní výrazně omezeno IMO 2020 (max. 0,5 % síry globálně, 0,1 % v ECA zónách)

Alternativy:

  • Instalace scrubberů (odstraňují SOx)
  • Přechod na VLSFO, MGO, nebo obnovitelná paliva (HVO, LNG, Bio-LNG)

I

Infrastruktura pro paliva (Fuel Infrastructure)

Co zahrnuje:

  • Přístavní terminály, skladovací nádrže, potrubí, bunkrovací čluny, bezpečnostní systémy
  • Systémy pro manipulaci s kapalnými (HVO, metanol) i kryogenními palivy (LNG, Bio-LNG)

Výzvy:

  • Stávající infrastruktura optimalizovaná pro ropné produkty
  • LNG a metanol vyžadují speciální bunkrovací systémy, bezpečnostní opatření a školení personálu
  • Rozvoj infrastruktury je klíčovým předpokladem pro rychlejší rozšíření nových paliv

Trendy:

  • Rychlý růst LNG bunkrovacích stanic v Evropě a Asii
  • První pilotní projekty pro bunkrování metanolu a amoniaku

International Maritime Organization (IMO)

Co je IMO:

  • Specializovaná agentura OSN zodpovědná za bezpečnost, ochranu zdraví a ekologie v námořní dopravě
  • Stanovuje globální standardy (např. MARPOL, SEEMP, CII, EEXI, GHG Strategy)

Význam pro paliva:

  • IMO 2020: Omezení obsahu síry v palivech
  • IMO GHG Strategy: Cíl dosáhnout nulových čistých emisí do 2050
  • Rozhodnutí IMO mají globální dopad na trh s palivy, investice do technologií a infrastruktury

P

Pokročilá biopaliva (Advanced Biofuels)

Definice:

  • Biopaliva druhé a třetí generace vyráběná ze surovin, které nekonkurují potravinám/krmivům (např. odpad, zbytky, řasy)
  • Výroba typicky z lignocelulózové biomasy, UCO, živočišných tuků, MSW (komunální odpady), řas

Výhody:

  • Snížení GHG emisí až o 80 % a více (podle suroviny a technologie)
  • Plná kompatibilita s RED II/III, možnost čerpání dotací a podpory EU
  • Možnost využití odpadu a zbytkových produktů

Nevýhody:

  • Vyšší výrobní náklady než u konvenčních biopaliv (např. FAME)
  • Složitější logistika a zajištění stabilních dodávek surovin

Praktické využití:

  • HVO, bio-metanol, bio-LNG, biokerosin pro letectví i lodní dopravu

R

Renewable Energy Directive (RED)

Co je RED:

  • Evropská směrnice o obnovitelné energii (aktuálně RED III, účinná od 2024)
  • Stanovuje závazné cíle pro podíl obnovitelné energie v dopravě (do roku 2030 minimálně 29 % v sektoru dopravy)
  • Zvláštní podíl pro pokročilá biopaliva a syntetická paliva

Kritéria:

  • Udržitelnost (nesmí konkurovat potravinám, musí pocházet z certifikovaných zdrojů)
  • Minimální úspora emisí (obvykle 70–80 % oproti fosilnímu ekvivalentu)
  • Reporting a certifikace (ISCC, REDcert)

Význam:

  • RED stimuluje trh s pokročilými biopalivy a syntetickými palivy v celé EU
  • Ovlivňuje i strategii výrobců lodí, provozovatelů a investory do infrastruktury


Další aktuality o lodních kontejnerech...

Anatomie barev lodních kontejnerů

18. 12. 2025

Barevná anatomie lodních kontejnerů je sofistikovaný systém, který propojuje vizuální komunikaci, bezpečnost, ochranu a marketing. Každá barva na kontejneru má svůj účel, historii i technologické opodstatnění. Správná volba barvy a nátěru prodlužuje životnost kontejneru, zvyšuje bezpečnost a zároveň může být klíčovým prvkem firemní identity. V době ekologických trendů a nových technologií se význam barev bude dále rozšiřovat o funkční a inovativní prvky.

Na co se používá železná podlaha (Steel Floor) lodního kontejneru

18. 12. 2025

Železná podlaha lodního kontejneru, správněji řečeno podlaha z oceli nebo hliníku, představuje vysoce odolnou variantu podlahového systému, která je určena pro aplikace s extrémními nároky na mechanickou odolnost, hygienu, chemickou stabilitu a snadnou údržbu. Zatímco běžné kontejnery mají podlahu ze silné mořské překližky položené na ocelových příčnících, železná podlaha je instalována tam, kde je potřeba maximální nosnost, nepropustnost a dlouhá životnost.

Na co se používá Bulk lodní kontejner?

17. 12. 2025

Bulk lodní kontejner je klíčovým článkem v dodavatelských řetězcích napříč průmyslovými odvětvími. Díky optimalizovanému designu umožňuje efektivní, bezpečnou a ekologickou přepravu sypkých materiálů v obrovských objemech. Důsledné dodržování technických standardů, pravidelná údržba a správný výběr typu kontejneru jsou základem bezpečného a ekonomického provozu.

Výhody Bulk lodního kontejneru

17. 12. 2025

Bulk lodní kontejnery představují ve 21. století klíčový prvek pro každou firmu, která chce být efektivní, flexibilní, bezpečná i ekologická. Díky hromadnému nákupu získáte nejen lepší ceny a logistickou efektivitu, ale i možnost rychle reagovat na nové příležitosti v podnikání, rozšiřovat kapacity a minimalizovat rizika. Kontejnery nejsou jen „ocelové krabice“ – jsou to multifunkční, trvanlivá, inovativní a ekologická aktiva, která přinášejí bezkonkurenční hodnotu napříč obory.