Ciepłownia przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE

Konsorcjum RAFAKO INNOVATION, spółka z Grupy RAFAKO S.A. oraz Instytut Energetyki Odnawialnej zostały liderem listy rankingowej NCBiR. Celem projektu jest opracowanie i wdrożenie technologii, które umożliwią przekształcanie systemów ciepłowniczych opartych na paliwach kopalnych w efektywne energetycznie i kosztowo przedsiębiorstwa.

Projekt zakłada wykorzystanie odnawialnych źródłach energii, w co najmniej 80 proc. Demonstrator technologii będzie zlokalizowany na terenie Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej w Końskich. Budżet przedsięwzięcia to 38 mln zł.

– Przeprowadziliśmy prace analityczne, które potwierdzają możliwość modernizacji konwencjonalnych systemów ciepłowniczych przy wykorzystaniu zeroemisyjnych odnawialnych źródeł energii – powiedział Mariusz Twardawa, wiceprezes zarządu RAFAKO Innovation Sp. z o.o., lidera konsorcjum. – Nasza koncepcja zakłada produkcję energii cieplnej z promieniowania słonecznego za pomocą wielkoskalowych kolektorów słonecznych oraz rozwiązania power - to - heat z wykorzystaniem zielonej energii. Najistotniejszym jednak elementem systemu będzie sezonowy magazyn ciepła wykonany w technologii dotąd w Polsce niestosowanej.

Rozwiązania konsorcjum będzie można zastosować do ciepłowni różnej wielkości w całej Polsce.

- Istniejące źródła węglowe będą wykorzystane w tej technologii jako rezerwowo-szczytowe, a docelowo, mogą być całkowicie zastąpione źródłami z OZE – dodał dr inż. Mariusz Twardawa.

Obecnie około 83% koncesjonowanych przedsiębiorstw ciepłowniczych nie spełnia kryterium przedsiębiorstwa efektywnego energetycznie. Coraz niższa jest też ich rentowność, co wynika m.in. ze stale rosnących cen emisji CO2. Tylko nieliczne przedsiębiorstwa ciepłownicze korzystają z energii pozyskiwanej z OZE.

Projekt nowej dyrektywy o OZE, która dostosowuje ciepłownictwo UE do rosnących celów klimatycznych, zakłada zwiększenie wymagań dotyczących wzrostu udziału ciepła z OZE w Polsce w latach 2021-2030.

- Aktualnie poziom ten wynosi 1,1 punktu procentowego rocznie, a celem jest 1,5 p.p/rok oraz osiągnięcie 40%, zamiast obecnie obowiązującego celu 30%, udziału ciepła z OZE w 2030 roku. Wymagać to będzie integracji zeroemisyjnych OZE w systemach ciepłowniczych i zmiany
dotychczasowej roli kotłów węglowych – poinformował Grzegorz Wiśniewski, Prezes Instytutu Energetyki Odnawianej. - Symulacje wykonane dla PEC Końskie pokazują, że możliwe technicznie i uzasadnione ekonomicznie jest uzyskanie nawet 80% ciepła z OZE dzięki wykorzystaniu energii słonecznej termicznej i niezbilansowanej energii z farm wiatrowych oraz sezonowego magazynu ciepła wspartego tylko szczytową pracą kotła węglowego – dodał.

Demonstrator technologii będzie zlokalizowany na terenie Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej w Końskich. Z uwagi na zainstalowane tu moce cieplne i strukturę paliwową wytwarzania ciepła, a nawet warunki meteorologiczne, można uznać to miejsce za reprezentatywne dla większości miejskich systemów ciepłowniczych w Polsce zarówno.

– Projekt wpisuje się w strategię naszego przedsiębiorstwa przygotowaną przy dużym wsparciu Instytutu Energetyki Odnawialnej – wyjaśnił Tomasz Szatkowski prezes PEC Końskie. – Dzięki współpracy z Burmistrzem Miasta Końskie Krzysztofem Obratańskim i Zarządem Koneckiej
Spółdzielni Mieszkaniowej byliśmy w stanie w krótkim czasie zaproponować obszar demonstracji, dla którego konsorcjum przygotowało analizy. Inwestycja jest szansą dla PEC a głównie dla naszych odbiorców na ustabilizowanie cen ciepła przez uniknięcie stale rosnących kosztów emisji CO2.

– W Gminie Końskie od wielu lat inwestycje w szeroko rozumianą ochronę środowiska traktowane są priorytetowo – powiedział Burmistrz Miasta i Gminy Końskie Krzysztof Obratański. – Zmodernizowaliśmy gospodarkę wodnościekową, oraz gospodarkę odpadową, ograniczamy zużycie energii oraz zanieczyszczenie powietrza wykonując termomodernizację budynków i wymianę kopciuchów na nowe piece, stworzyliśmy od podstaw niskoemisyjną komunikację publiczną. Dlatego od początku wspieraliśmy inicjatywę Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej, która jest naturalną kontynuacją działań naszego samorządu, dającą szanse gminie i mieszkańcom na lepsze warunki życia – podkreślił burmistrz.

Modernizacja sektora ciepłowniczego w Polsce wynika z konieczności dostosowania ciepłowniczych jednostek o mocach poniżej 50 MW opartych na spalaniu paliw kopalnych, a w szczególności węgla do wymogów Dyrektywy UE o emisjach z instalacji średniej wielkości (MCP),
która od 2025 roku wprowadza standardy emisyjne zanieczyszczeń po raz pierwszy dla tej grupy instalacji. Zgodność z nowymi limitami będzie wymagać modernizacji wielu istniejących elektrociepłowni i ciepłowni o mocy poniżej 50 MW.

Na koniec roku 2019 w Polsce wg URE funkcjonowało do 396 koncesjonowanych przedsiębiorstw ciepłowniczych. Analizy rynkowe wskazują, że ponad 83 proc. jednostek ciepłowniczych wymaga inwestycji.

Przedsięwzięcie „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”, finansowane jest z Funduszy Europejskich w ramach Programu Inteligentny Rozwój. Postępowanie ogłoszone na potrzeby tego przedsięwzięcia odbywa się w trybie zamówień przedkomercyjnych (PCP).