Při údržbě zeleně v komunální sféře vzniká značné množství dřevní biomasy. Tento materiál je cennou surovinou, která má ale specifické vlastnosti a před dalším zpracováním je nutné provést úpravy jeho fyzikálních vlastností. Autoři článku popisují důležité aspekty při jeho získávání a možnosti využití.
Při údržbě dřevin v komunální sféře vzniká značné množství hmoty. Tato dřevní hmota představuje svými vlastnostmi a objemem produkce velmi různorodý materiál v závislosti na druhu dřeviny, stáří porostu, podmínkách stanoviště atd.. V komunální sféře dřevní hmota nejčastěji vniká při údržbě soukromých a především veřejných prostranství např. zahrad, parků, alejí, stromořadí, v okolí komunikací apod. Cílem tohoto příspěvku je seznámit čtenáře se základními aspekty údržby dřevin a potenciálem vybraných druhů dřevin z hlediska množství získané hmoty.
Údržba porostů dřevin má své zásady
Z hlediska údržby lze zásahy s ohledem na charakter cílového porostu rozdělit na údržbu opadavých dřevin a údržbu stále zelených a jehličnatých dřevin.
Stromy, které rostou v různých typech sídel, podél komunikací, v parcích apod., vyžadují mnohem větší péči než stromy rostoucí ve volné přírodě. Veškerá péče o stromy je především limitována striktním zákazem jakéhokoliv poškozování či ničení dřevin, tedy
i stromů. To představuje na jedné straně povinnost zabránit spontánní degradaci dřevin,
na straně druhé ovšem také zákaz takové péče či způsobu jejího provádění, který by měl
za následek poškození nebo zničení dřeviny. Poškozováním a ničením dřevin se totiž rozumí každý nedovolený zásah, který způsobí podstatné a trvalé snížení jejich ekologických
a estetických funkcí nebo bezprostředně či následně způsobí jejich odumření [2] (§ 8, odst. 1 vyhlášky Ministerstva životního prostředí ČR č. 395/1992 Sb.).
Pravidelná kontrola a opakování potřebného řezu u stromů jsou nutné. U zdravého stromu se v průběhu stárnutí snižuje také potřeba řezu. Většinou se doporučuje u stromů
pro opakování řezu následující stupnice:
1. mladé stromy do 10 roků - řez po 2 – 3 letech
2. stromy od 10–30 roků - řez po 4 – 6 letech
3. stromy od 30–50 roků - řez po 5 – 8 letech
4. stromy nad 50 let - řez po 4 – 10 letech
Ideálním termínem pro provedení údržbových zásahů je u listnatých dřevin období mimo vegetaci.
Metodika stanovení množství materiálu
Za účelem stanovení orientačních hodnot týkajících se množství a fyzikálních vlastností získaného materiálu byla provedena série měření při údržbě porostů. Při výkonu jednotlivých operací byly pořízeny jejich časové snímky. V průběhu měření byla odřezaná dřevní hmota nakládána na traktorový přívěs o známé hmotnosti. Do zaplnění jeho ložné plochy byl současně evidován počet ošetřených dřevin.
U získané hmoty byla stanovena hmotnost. Vážení naplněného přívěsu bylo prováděno na mostové váze. Výsledná hmotnost získané dřevní hmoty pak byla stanovena jako průměrná hodnota vyjádřená v kilogramech na 1 kus ošetřované dřeviny.
Pro údržbu porostů byly použity standardní prostředky. Pro kácení a řez motorová řetězová pila Husquarna 360 XP, pro dopravu traktorová souprava (zetor Z 7211 + přívěs T5P). Nakládka získaného materiálu byla realizována ručně a terénním vysokozdvižným vozíkem DESTA. Výsledky měření [1] jsou ovlivněny malým množstvím opakování s ohledem na omezené množství vhodných jednodruhových porostů dřevin (např. obr. 1).
Množství i vlastností materiálu jsou různorodé
Odpadní dřevní hmota pocházející z komunální sféry je tvořena zpravidla mladými výhony či větvemi různé tloušťky, včetně kosterních větví, kmenů a pařezů ošetřovaných
či likvidovaných dřevin. Výsledný charakter takto získané dřevní hmoty přímo souvisí s termínem provedení zásahu (období vegetace, vegetačního klidu – souvisí zejména s obsahem vody), stářím dřevin (velikost odstraňovaných částí – průměr a délka větví atd.)
a jejich druhovými vlastnostmi (objemová hmotnost, tvrdost dřeva).
Dřevní hmotu lze využít jako palivo
Fyzikální vlastnosti získané dřevní hmoty jsou velmi silně závislé na obsahu vody. V době vegetačního klidu, kdy je možné provádět potřebné zásahy se obsah vody v dřevinách pohybuje na úrovni 40 až 60 %. V tomto stavu není dřevní hmota vhodná pro dlouhodobé skladování a je velmi náchylná ke vzniku biodegradabilních procesů, jako tvorby plísní, hub atd. Výhřevnost dřevní hmoty s takto vysokým obsahem vody je nízká. Pohybuje se na úrovni cca 5 - 9 MJ.kg-1. Z hlediska energetického využití lze mokrou dřevní hmotu použít pouze ve velmi omezené míře při splnění podmínky okamžité spotřeby ve spalovacích zařízeních uzpůsobených pro spalování mokré biomasy. Při vysušení (samovolně, případně v sušícím zařízení) na hodnotu nižší než přibližně 17 % lze materiál dlouhodobě skladovat a jeho výhřevnost vzroste nad 13,5 MJ.kg-1. Pro spalování takto suchého dřeva je k dispozici poměrně široká škála spalovacích zařízení ve všech výkonových třídách. Výhřevnost suché dřevní hmoty může být vyšší než 17 MJ.kg-1. S vysoušením je ovšem zpravidla spojena potřeba dalších vstupů. Při realizaci projektů provozování spalovacího zařízení na dřevní hmotu pocházející z komunální sféry může být problémem logistické řešení z hlediska zajištění potřebného množství hmoty a jejího pravidelného přísunu. V České republice momentálně dobře prosperuje několik provozoven primárně určených ke spalování dřevní hmoty z komunální sféry.
Při využívání dřevní hmoty pro výrobu bioenergetických produktů hraje důležitou roli několik faktorů.
Ve prospěch systému hovoří zejména fakt, že tyto suroviny je nutné v naprosté většině případů sklidit a následně zlikvidovat, případně jiným způsobem odstranit většinou z důvodů zefektivnění produkční, krajinotvorné případně urbanistické funkce porostů. Důležitou okolností je rovněž zajištění bezpečnosti v případech, kdy jsou porosty součástí obytných zón nebo dopravní infrastruktury.
Dřevní hmota je využívána při kompostování
Další vhodný způsob využití dřevní hmoty je její aplikace do zakládky kompostu. Dřevní hmota je zpravidla aplikována ve formě štěpky, lze ji ovšem do zakládky přidávat i ve formě větších kusů, přičemž nerozložené části jsou z hotového kompostu odseparovány a stanou se součástí následující zakládky. Konkrétní technické řešení je zpravidla odvozeno od možností strojního vybavení kompostárny.
Přidávání dřevní hmoty má pro kompostovací proces jednoznačně pozitivní vliv z hlediska úpravy poměru uhlíku a dusíku a z hlediska struktury výsledného produktu. Výhodou je, že technologie kompostování neklade speciální nároky na obsah vody v surovině ani na její strukturu, jako je tomu například při výrobě briket nebo pelet.
Závěr
Základním faktem při zpracování dřevní hmoty v komunální sféře je, že tyto suroviny musí být, bez ohledu na způsob dalšího využití nebo likvidace, sklizeny a následně odstraněny. To je zároveň důvod, proč je velmi diskutabilní počítat náklady spojené s těmito operacemi do ceny získaného produktu (palivo, kompost, mulč atd.).
Z hlediska zpracování je výhodou, že suroviny získané údržbou zeleně se nachází téměř vždy v bezprostřední blízkosti dopravní komunikace a lze tudíž k jejich manipulaci a dopravě využít standardní manipulační a dopravní prostředky.
Naopak v neprospěch systému hovoří fakt, že získané suroviny je nutné ve většině případů dále upravit aby byly využitelné ve standardních zařízeních. To nemění nic na faktu, že dřevní hmota je cennou surovinou a je chybou její likvidace bez dalšího využití.
Ing. Jiří Souček, Ph.D.
Výzkumný ústav zemědělské techniky, v.v.i.
Doc. Ing. Patrik Burg, Ph.D.
Ústav zahradnické techniky
Mendlova zemědělská a lesnická univerzita v Brně
