Burak cukrowy jako surowiec do produkcji etanolu Sławomir Podlaski Katedra Fizjologii Roślin Wydział Rolnictwa i Biologii zkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego.

Prezentacja na temat: "Burak cukrowy jako surowiec do produkcji etanolu Sławomir Podlaski Katedra Fizjologii Roślin Wydział Rolnictwa i Biologii zkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego."— Zapis prezentacji:

1 Burak cukrowy jako surowiec do produkcji etanolu Sławomir Podlaski Katedra Fizjologii Roślin Wydział Rolnictwa i Biologii zkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego e-mail: slawomir_podlaski@sggw.pl

2 Rodzaje etanolu: - fermentacyjny powstający w wyniku fermentacji surowców zawierających cukry - syntetyczny powstający w wyniku syntezy z etylenu lub węgla Wykorzystanie etanolu: - przemysł - napoje - paliwo UDZIAŁ ETANOLU PALIWOWEGO W PRODUKCJI ETANOLU SIĘGA 80%

3 W skali świata 51% 51% produkcji etanolu z surowców zawierających sacharozę 39% 39% produkcji etanolu z surowców zawierających skrobię

4 Światowa produkcja etanolu (mld l) 40,8 w 2004 roku 46,0 w 2005 roku 70% światowej produkcji jest wytwarzane w USA i Brazylii

5 Produkcja etanolu paliwowego w USA i Brazylii w latach 2004-2006 (mld t)

6 W USA cena etanolu dwukrotnie większa niż koszty produkcji BOOM ETANOLOWY rozpoczęcie budowy nowej fabryki: od listopada 2005 do czerwca 2006 – co 9 dni od lipca do września 2006 5 dni w listopadzie 2006 3 dni

7 W 2005 roku w Europie udział etanolu produkowanego z różnych surowców wynosił 47% ze skrobi (zboże, ziemniaki) 36% z sacharozy (buraki, melasa) 15% z wina 2% inne surowce

8 W 2004 roku do produkcji etanolu wykorzystano 1,2 mln ton zbóż (0,4%) z całkowitej produkcji wynoszącej ponad 289 mln ton 1,0 mln ton buraków (0,8%) z całkowitej produkcji wynoszącej 123,5 mln ton

9 Produkcja etanolu fermentacyjnego w UE wynosiła 2004 – 2 233 mln l 2005 – 2 529 mln l

10 Produkcja etanolu fermentacyjnego w wybranych państwach Europy w latach 2004 i 2005 (mln l)

11 Produkcja etanolu paliwowego w Europie w latach 2002-2005 (tys. t) 2002 2003 2004 2005

12 Produkcja etanolu paliwowego w wybranych krajach europejskich w latach 2002-2005 (tys. t)

13 Wydajność produkcji etanolu z różnych roślin uprawnych (Kuś) Roślina Zawartość Wydajność Plon Produkcja Ekwiwalent cukru lub etanolu t/ha etanolu benzyny skrobi (%) (l/t) l/ha (l) Kukurydza Burak cukrowy Ziemniak Żyto 65 16 17 62 417 98 120 390 8,0 45,0 16,0 2,8 3336 4410 1920 1092 2234 2953 1280 730

14 BURAK JAKO SUROWIEC DO PRODUKCJI ETANOLU?!!! 1. Cena paliw mineralnych niższa od ceny biopaliw 2. Produkcja biopaliw ma sens jeśli zostaną one sprzedane stąd: 1. Podstawowe znaczenie ma koszt produkcji biopaliw 2. Różnica ceny między biopaliwami a paliwami mineralnymi musi być mniejsza (równa) akcyzie 3. W najbliższej przysłości będzie rozwijana produkcja etanolu z celulozy gdzie koszt surowca jest bliski zeru

15 Cena sprzedaży benzyny = [(koszt produktu+koszt dystrybucji+zysk hurtownika i detalisty) + akcyza] x VAT Ceny benzyny E95 z 18.12.2006 w wybranych krajach europ.i ich składniki. E/1000 l Państwo Cena benzyny Akcyza VAT Cena benzyny przed na stacji opodatkowaniem % E benzynowej Holandia 472,9 664,9 19,0 216,2 1354 Wlk. Brytania 430,9 680,6 17,5 194,5 1306 Niemcy 383,4 654,5 16,0 166,1 1204 Francja 384,0 589,2 19,6 190,7 1164 Hiszpania 436,2 396,0 16,0 133,1 695 Łotwa 404,6 275,9 18,0 122,5 803 Polska 425,2 344,5* 22,0 169,3 939 Do 1.01.2007 akcyza wynosiła 0,34 E/l czyli 1,34 zł a „zwolnienie z akcyzy” dla bioetanolu = 1,8 zł (0,5 E)

16 Zwolnienie z akcyzy dla bioetanolu wynosi (E/1000 l): Wielka Brytania 300 Austria 310 Francja 330 Włochy 403 Holandia 505 Polska 401 W UE w najbliższej przyszłości: zamiast obniżenia akcyzy – obligatoryjne dodawanie biopaliw do paliwa mineralnego

17 Cena etanolu zależy od: 1. Rodzaju surowca 2. Kosztów produkcji surowca (ważny plon z ha) 3. Technologii przerobu 4. Skali produkcji

18 Zakres kosztów produkcji etanolu i benzyny w 2006 i po 2010 roku 2006 Etanol z trzciny – Brazylia Etanol z kukurydzy (USA) Benzyna – hurt Etanol ze zboża Etanol z celulozy E 0,00 E 0,20 E 0,40 E 0,60 E 0,80 E 1,00 E 1,20 2010 Etanol z trzciny – Brazylia Etanol z celulozy Etanol z kukurydzy (USA) Syntetyczna benzyny Etanol ze zboża (UE) E 0,00 E 0,10 E 0,20 E 0,30 E 0,40 E 0,50 E 0,60 E 0,70

19 Względny koszt paliwa (Ecent) – bez VAT 122 26 14 96 44 52 78 66 110 Benzyna Etanol Etanol Etanol Etanol Etanol Etanol Etanol z z impor- impor- impor- z z buraków pszenicy towany towany towany buraków pszenicy z Brazylii z UE przez brokera 82 68 64 78 66 akcyza koszt dostawy Cena buraków = 40 E/t pszenicy = 145 E/t

20 Maksymalne ceny buraków i pszenicy wymagane do uzyskania rynkowej ceny etanolu w 2006 i 2007 roku (bez zwolnienia z akcyzy) koszty detaliczne koszty surowca koszty produkcji cena rynkowa etanolu 64 64 64 55 55 55 19 18 64 15 5 30 41 55 15 19 18 21 32 5 Cena Cena Cena Przewidywana Cena Cena etanolu etanolu etanolu (lipiec 2007) etanolu etanolu 2006 z buraków z pszenicy cena etanolu z buraków z pszenicy E27/t buraków E19/t buraków E141/t pszenicy E112/t pszenicy

21 Koszt produkcji etanolu z pszenicy jest 4-5 Ecentów mniejszy niż pszenicy dzięki sprzedaży produktów ubocznych (wywaru) W USA ze skrobi kukurydzy uzyskuje się najpierw etanol a później z zarodków – olej do produkcji biodiesla Syngenta wyhodowała transgeniczną kukurydzę, której skrobia szybciej podlega hydrolizie niż konwencjonalna. Niższe koszty technologii fermentacji!!!

22 Światowa cena etanolu brazylijskiego wahała się w latach 2001-2004 od 0,20 – 0,30 E/l Europejska cena etanolu z pszenicy = 0,60–1,18 E, średnio 0,74 E/l Europejska cena etanolu z buraków = 0,60 E/l Etanol brazylijski jest konkurencyjny z benzyną przy cenie ropy 30 $ za baryłkę, amerykański – gdy cena = 40-45 $, europejski przy cenie 70 $

23 Aby produkować tanio trzeba produkować dużo!! 200 – 300 tys.l/dzień W USA zwiększenie skali produkcji etanolu z różnych surowców z 75 do 150 mln l rocznie powoduje obniżenie kosztów inwestycji wyrażonych w US cent/l alkoholu o: 6 dla kukurydzy, 14-21 dla trzciny/buraków, 8-9 dla soku z buraków/trzciny, 9 dla melasy Gdy inwestor wybuduje mniejszą fabrykę przerabiającą buraki straci co najmniej 10 mln $

24 W Niemczech koszt produkcji etanolu z pszenicy i buraków w fabryce o produkcji 50 i 200 mln l rocznie jest większy w mniejszej fabryce Dla pszenicy o 7 Ecentów/l (0,56 i 0,49) Dla buraków o 8 Ecentów/l (0,61 i 0,53) Przy różnicy produkcji 150 mln/l Przy różnicy produkcji 150 mln/l rocznie zysk lub strata = 10,5 mln E rocznie zysk lub strata = 10,5 mln E

25 Firma Vogelbusch Crop Energies Hellenic Sugar Firma Vogelbusch M inimalna ekonomicznie uzasadniona produkcja etanolu to 300tys l/dzień czyli około 100tys/rok. Koszt budowy 45-50 mln E, cykl budowy 18-24 miesiące, koszt produkcji etanolu 0,45-0,50 E/l. Crop Energies Koszty kapitału zmniejszają się bardzo szybko wraz ze wzrostem zdolności produkcyjnych fabryki etanolu do około 150-180 tys. m 3 rocznie. Hellenic Sugar Zamknie 5 cukrowni – weźmie pieniądze z funduszu restrukturyzacyjnego – wybuduje 2 fabryki etanolu o produkcji 200 i 300 tys. m 3. Koszt obu fabryk 130 mln E.

26 Zależność pomiędzy kosztami kapitału a zdolnościami produkcyjnymi fabryk etanolu (wg Crop. Energies) 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 0 200 400 Zdolności produkcyjne 1 000 m 3 /rok Koszty kapitału E/l

27 Charakterystyka budowanych fabryk etanolu paliwowego zdolnych do rozpoczęcia produkcji w 2008 roku Państwo Firma Zdolność produk- Surowiec do cyjna (mln l) produkcji Austria Agrana zboża Belgia BioWanze S.A. (Wanze) zboża, buraki cukrowe AlcoBioFuels(Gent) zboża Amylium (Aalst) zboża Bułgaria Euro Ethyl BmbH(Silistra) zboża Czechy PLP (Termice) zboża Finlandia Agroetanol TTD (Dobrovice) buraki cukrowe Etanol Energy (Vrdy) zboża Talia (Koskenkorva) zboża Francja Tereos (Lillebonne) zboża Tereos (Origny Sainte-Benoite) zboża Cristanol I (Bezancourt) zboża AB Bioenergy France (Lacq) zboża SLS/Ryssen (Dunkerque) surowy alkohol Niemcy Nordzucker AG(Klein Wanzleben) buraki cukrowe Wabio Bioenergie (Bad Kostritz) CropEnergies (Zeitzt)* buraki cukrowe Grecja Hellenic Sugar EBZ zboża, buraki cukrowe Holandia Nedalco zboża Słowacja Enviral zboża Hiszpania Biocarburantes Castilla & Leon (Salamanca) celuloza Szwecja Agroetanol zboża UK British Sugar (Downham) buraki cukrowe Razem 2921 * rozbudowa fabryki, dotychczasowa zdolność produk. 260 mln l, podstawowym surowcem są zboża 240 300 100 35 30 100 60 60 76 300 300 150 250 100 130 8,4 100 150 200 138 5 39 70