Bezemisyjne ciepłownictwo – NCBR opublikował raporty dobrych praktyk
Wykonawcy zaangażowani w przedsięwzięcia Narodowego Centrum Badań i Rozwoju „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” oraz „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym” przedstawili praktyczne sposoby na dekarbonizację polskiego ciepłownictwa. Ich rekomendacje zostały właśnie opublikowane.
Jak zaznaczają eksperci Narodowego Centrum Badań i Rozwoju (NCBR), modernizacja ciepłownictwa systemowego to dziś w Polsce konieczność. Podstawowym źródłem energii w polskim ciepłownictwie systemowym pozostaje bowiem wciąż węgiel kamienny.
Wzrost cen ciepła
W 2020 roku przedsiębiorstwa ciepłownicze w około 70 proc. spalały węgiel, pozostałe natomoast wykorzystywały gaz ziemny, olej opałowy, drewno, odpady komunalne itd. Ciepłowni wykorzystujących bezemisyjne odnawialne źródła energii nie ma niemalże wcale.
Eksperci alarmują, że powodem, dla którego należy odejść od spalania paliw kopalnych, jest nie tylko poprawa jakości powietrza w Polsce, ale również gwałtowny wzrost cen ciepła i energii elektrycznej oraz konieczność uniezależnienia się od dostaw paliw z zagranicy.
W ostatnich miesiącach obserwujemy drastyczny wzrost cen ciepła systemowego. Powodem są głównie rosnące ceny węgla, gazu i drewna, podyktowane sytuacją geopolityczną. Węgiel jest niemal 5-krotnie droższy niż na początku 2022 roku, podobnie wzrosły ceny gazu ziemnego i drewna. Szacuje się, że związane z tym podwyżki cen ciepła będą się wahać od kilkudziesięciu do kilkuset procent.
Przedsiębiorstwa ciepłownicze są zobowiązane do sprostania wymaganiom unijnej dyrektywy o efektywności energetycznej, która wprowadza definicję „efektywnych systemów ciepłowniczych (chłodniczych)” i zaleca stworzenie warunków do rozwoju tych systemów. Tymczasem według opracowań Izby Gospodarczej Ciepłownictwa Polskiego istniejące systemy ciepłownicze w Polsce w 83 proc. nie spełniają tych wymagań i muszą się dostosować do nowych zasad, aby mogły korzystać z finansowania unijnego.
Ciepłownia i elektrociepłownia przyszłości
Uruchomione w 2020 roku bliźniacze przedsięwzięcia NCBR „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” oraz „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym” mają na celu modernizację ciepłowni konwencjonalnej: węglowej/gazowej/biomasowej do ciepłowni wykorzystującej w produkcji energii nawet 95 proc. odnawialnych źródeł energii (bez spalania biomasy). Realizacja tych projektów stała się możliwa dzięki wsparciu Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój.
W pierwszym etapie wykonawcy opracowali autorską koncepcję modernizacji wybranego przez siebie systemu ciepłowniczego znajdującego się w Polsce. Następnie dopracowali ją i zweryfikowali, wykorzystując profesjonalne oprogramowanie do modelowania matematycznego systemów ciepłowniczych.
– Przedstawione przez uczestników projektów symulacje komputerowe wykazały, że dekarbonizacja ciepłownictwa oparta na odnawialnych źródłach energii oraz osiągnięcie neutralności klimatycznej to cele możliwe do zrealizowania przez Polskę. Oczywiście jest to proces, ale sądzę, że branża włączy się w światowy wyścig technologiczny – mówi dr Paweł Kuch, p.o. dyrektor NCBR.
Zwycięskie koncepcje
Demonstrator technologii najlepszego rozwiązania opracowanego w ramach przedsięwzięcia „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE” zostanie wykonany w Lidzbarku Warmińskim przez przedsiębiorstwo Euros Energy Sp. z o.o. Udział OZE w tej instalacji przekroczy 90 proc.
Koncepcja opiera się na wykorzystaniu współpracy pomp ciepła z systemem trójstopniowego magazynowania ciepła oraz zastosowaniu energii z instalacji fotowoltaicznych. Sezonowe magazynowanie ciepła równolegle w niskotemperaturowym magazynie gruntowym oraz wysokotemperaturowym magazynie wodnym ma zapewniać efektywną pracę pomp ciepła zasilających sieć ciepłowniczą bez konieczności wsparcia źródłem szczytowym.
Opracowane rozwiązanie może znaleźć zastosowanie nie tylko w centralnym źródle ciepła, ale także w modernizacji węzłów grupowych lub w nowych instalacjach zasilających wybrane fragmenty sieci ciepłowniczej.
Z kolei w bliźniaczym projekcie demonstrator technologii – elektrociepłownia – powstanie w Sokołowie Podlaskim. Zostanie wykonana przez konsorcjum, którego liderem jest ECN SA. Instalacja, w której udział OZE przekroczy 95 proc., składa się z biogazowni rolniczej, stacji uzdatniania i uszlachetniania biogazu, biogazociągu, linii SN 15 kV oraz zintegrowanego systemu wytwarzania ciepła OZE (blok biokogeneracji: bCHP zasilany biometanem, który będzie doprowadzany z biogazowni, kocioł na biogaz, pompy ciepła).
System na bazie OZE będzie wytwarzał 40 proc. ciepła systemowego w Sokołowie Podlaskim, a docelowo obejmie całość systemu ciepłowniczego w tej miejscowości.
Raporty na stole
Zwieńczeniem prac pierwszego etapu jest przygotowany przez każdego wykonawcę przedsięwzięcia dokument „Rekomendacja Wykonawcy – dobre praktyki transformacji systemu ciepłowniczego w kierunku OZE”. Część raportów po zakończeniu etapu I została przez autorów uaktualniona w związku z bardzo dynamicznymi zmianami cen paliw, urządzeń i usług.
Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ostatnich dniach opublikowało raporty „Dobre praktyki transformacji systemu ciepłowniczego w kierunku OZE” przygotowane przez wszystkich wykonawców, którzy rywalizowali w przedsięwzięciu „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”, a także raporty „Dobre praktyki transformacji systemu elektrociepłowniczego w kierunku OZE” przygotowane przez wykonawców, którzy brali udział w przedsięwzięciu „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym”.
– Liczymy na to, że raporty naszych wykonawców staną się inspiracją oraz pozwolą na odnalezienie konkretnych sposobów modernizacji sektora ciepłownictwa w Polsce, a w konsekwencji – na odejście od spalania paliw kopalnych – mówi Wojciech Racięcki, dyrektor Działu Rozwoju Innowacyjnych Metod Zarządzania Programami w NCBR. – Zdajemy sobie sprawę, że tak gigantyczne wyzwanie technologiczne domaga się realnych pomysłów i nowych technologii. Chcemy w tym pomóc, dlatego zachęcamy do zapoznania się z raportami, które dostarczają odpowiedzi na to zapotrzebowanie. Będziemy również wdzięczni za przesłanie do nas informacji o wykorzystaniu któregoś z rozwiązań lub jego fragmentu – dodaje.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
