Teplárna Karolin, která přes čtyřicet let zásobuje půlmilionovou polskou Poznaň teplem i elektřinou, má příznačnou adresu: Energetyczna 3. Sám název ulice už napovídá o oblasti, kde kromě dalších energopodniků stojí i výrobní areály, sklady či logistická centra.
Moderní světle šedá budova z ocelových rámů a sendvičových panelů je již z dálky nepřehlédnutelná. Posazena je uvnitř rozsáhlého oploceného a dobře střeženého areálu, kde se kromě veškerých úprav našlo místo i pro zelené travnaté plochy. Dominantou stavby jsou dva kouřovody, z nichž však nevychází žádný viditelný dým ani popílek.
Nové metalické „komíny“ jsou dostatečně vysoké pro bezpečné rozptýlení spalin, ale nižší než ty klasické, které byly nedílnou součástí starších uhelných tepláren a elektráren. V dolní části jednoho z kouřovodů je umístěn červený nápis Veolia, název společnosti, která se zabývá kogenerací systémového tepla a elektřiny v Poznani od roku 2005.
Zařízení je vyrobené z kvalitní oceli a speciálních slitin, které musí odolat vysokým teplotám a tlakům při provozu s plynným palivem.
Kolem hlavní budovy a dalších zařízení se line stříbřitě šedé potrubí připomínající spíše rafinerii než teplárnu. Celý areál propojuje rozsáhlá síť trubek, které přivádějí plyn do turbín nebo páru či horkou vodu do sítě dálkového vytápění, další odvádějí spaliny. Zvenčí je izoluje a chrání hliníkový nebo nerezový plášť.
Hlavní zařízení se však nachází uvnitř. Srdcem teplárny jsou dvě nové plynové turbíny a kotle na rekuperaci tepla. Vyrobené z kvalitní oceli a speciálních slitin musí odolat vysokým teplotám a tlakům při provozu s plynným palivem. Novotou zářící rozměrné ocelové konstrukce s velkým množstvím potrubí a výměníků tepla jsou působivější než jednoduché uhelné kotle.
Polsko jako nový ekonomický motor Evropy. Vystřídat může strádající Německo |
Společnost Veolia oficiálně zprovoznila tento týden ve své teplárně v Poznani dva identické moderní kogenerační bloky (CHP – Combined Heat and Power) s instalovaným elektrickým výkonem 114 MWe a tepelným výkonem 214 MWt. Zařízení ročně vyprodukuje 800 gigawatthodin elektřiny, což se rovná spotřebě přibližně 200 tisíc zákazníků a 3 500 terajoulů tepla za rok, což je dostatečné množství pro 80 tisíc polských domácností.
Slavnostního zahájení provozu nové jednotky poznaňské teplárny, které se uskutečnilo 25. listopadu byla přítomna i Estelle Brachlianoff, generální ředitelka společnosti Veolia.
Hlavním palivem nových bloků je zemní plyn. Stejně jako celé Polsko, i Poznaň prochází energetickou transformací s cílem snížit závislost na fosilních palivech. Veolia průběžně investuje do modernizace a rekonstrukce svých teplárenských zařízení a sítě ve městě. Celý proces pod názvem Projekt Poznań 2025 a má vést k postupnému a úplnému odchodu od uhlí do roku 2030.
„Tento dvoufázový projekt eliminuje ročně spotřebu více než 300 tisíc tun uhlí, a nakonec dosáhne jeho nulové spotřeby. Pro Poznaň to znamená čistší vzduch, lepší kvalitu života a dostupnější, spolehlivější a odolnější energetickou síť,“ řekla Estelle Brachlianoff, generální ředitelka Veolia při slavnostním zahájení provozu nové části teplárny.
Další těžba při dnešních cenách už nemá smysl. A taky nejsou lidi, říká šéf OKD |
Teplárna Karolin byla uvedena do provozu před čtyřiceti lety s jednotkou o výkonu 55 MW. Od začátku fungovala jako kogenerační zařízení, vyráběla elektřinu i teplo zároveň, nejdřív z černého uhlí, hlavního a dlouholetého zdroje produkce energie v Polsku. Z kapacitních důvodů později přibyly další dvě výrobní jednotky, opět na uhlí. Až v posledních letech jej částečně doplnila biomasa.
Nahrazení zemním plynem sníží podle společnosti Veolia emise oxidu uhličitého v poznaňské teplárně o zhruba 35 procent, což odpovídá absorpci 390 tisíc tun CO₂ ročně. Kromě toho dojde také k výrazné redukci oxidů síry a dusíku a k eliminaci emisí pevných prachových částic.
„Nová jednotka dosahuje účinnosti až 92 procent, u starých uhelných bloků to bylo přibližně 80 procent. Další výhodou je její provozní flexibilita. Plynové turbíny umožňují její velmi rychlé spuštění, a to za pouhých 20 minut, zatímco uhelnému bloku trvalo dosažení plného výkonu 8 až 12 hodin. Také je možné lépe měnit poměr mezi výrobou elektřiny a tepla,“ říká Jakub Patalas, ředitel teplárny Veolia Energia Poznań. Nová technologie bude zajišťovat nejen spolehlivé dodávky tepla pro přibližně 60 procent obyvatel Poznaně, ale i dodávku elektřiny do národní rozvodné sítě. Na základě kapacitní smlouvy bude připravena k provozu během špičkové poptávky po elektřině.
Nové plynové bloky v Poznani jsou také koncipovány jako „H₂ ready“, jsou tedy připravené na vodík. „Umožňují budoucí spoluspalování vodíku a případné využití biometanu jako čistších paliv,“ dodal ředitel. V nejbližších letech teplárna počítá také s využitím geotermální energie a odpadního tepla z místní čistírny odpadních vod a průmyslových podniků.
Multipalivové kotle a biomasa
Ekologizací tepláren se zabývá Veolia také v České republice, kde její celkový investiční program dosahuje přibližně dvaceti miliard korun. Mezi největší provozy firmy patří například Teplárna Olomouc, kde probíhá rozsáhlá modernizace, jejímž cílem je ukončit spalování uhlí do roku 2030. Projekt zahrnuje plynofikaci části kotlů a přestavbu fluidního kotle na spalování na tuhé alternativní palivo (TAP), což je vytříděný nerecyklovatelný komunální odpad.
Elektrárna/teplárna v Kolíně od uhlí již definitivně odešla, a to loni v září. Biomasa v podobě dřevní štěpky a rostlinných pelet zde zajišťuje zhruba 85 procent dodávané páry (tepla). Zbytek zdroje představuje zemní plyn, který slouží jako záložní palivo, a to především v období velkých mrazů.
Také v Teplárně Přerov je uhlí již minulostí. Nově se používá multipalivový kotel na tuhé alternativní palivo, doplňkově také biomasa a zemní plyn slouží jako záložní palivo pro kogenerační jednotky a pro plynové kotle.
Teplárna u Frýdku-Místku přestala spalovat uhlí, plány na vodík se zadrhávají |
Rozsáhlou dekarbonizací rovněž prochází Teplárna v Karviné, která zásobuje teplem Karvinou a Havířov. V rámci druhé etapy se v této teplárně připravuje také projekt multipalivového kotle na TAP a biomasu, cílem je ukončit spalování uhlí v Karviné do roku 2028.
V celé Evropě firma transformuje přes 500 sítí dálkového vytápění. „Vyžaduje lokální a flexibilní řešení, která maximalizují dostupné zdroje,“ řekl v Poznani Philippe Guitard, generální ředitel pro střední a východní Evropu. Veolia uvádí, že mezi lety 2021 až 2024 pomohla snížit emise CO2 v Evropě o dva miliony metrických tun.
Teplárna v Karviné vymění uhlí za biomasu, o palivu z odpadů se diskutuje |
Při modernizaci zavádí firma i řešení na bázi tzv. ekotermační sítě (Ecothermal Grid). Jde o moderní, ekologické a chytré tepelné sítě čtvrté a páté generace, které slouží k distribuci tepla a chladu mezi budovami v dané lokalitě, například uvnitř čtvrti, kampusu nebo města. Jejich cílem je minimalizovat energetické ztráty a optimalizovat spotřebu energie pro vytápění a chlazení budov tím, že efektivně využívá místní obnovitelné zdroje a odpadní teplo nebo chlad.
Na rozdíl od tradičních teplárenských sítí, kde teplo proudí jen jedním směrem, z centrálního zdroje ke spotřebiteli, umožňuje tato nová síť obousměrný tok. Celou ji řídí inteligentní systémy, které monitorují a optimalizují distribuci tepla a chladu v reálném čase podle aktuální poptávky a dostupnosti zdrojů
Využití nízkopotenciálního tepla v Česku
Inovativní přístup odpovídající principům ekotermační sítě využívá Veolia také v Česku, i když jde zatím jen o aplikace na úrovni budov. Příkladem může být projekt V-Tower, Praha, kde se nachází unikátní systém vytápění a chlazení využívající tepelné čerpadlo napojené přímo na stabilní zdroj nízkopotenciálního tepla – vodovodní řad s pitnou vodou.
Toto řešení umožňuje získávat teplo pro vytápění a ohřev teplé vody a zároveň chladit budovu, s účinností až dvakrát vyšší než u tepelných čerpadel využívajících vzduch. V Praze a ve Zlíně se pro změnu jako zdroj energie využívají odpadní vody a kaly. S pomocí tepelných čerpadel se získává teplo z odpadních vod a vzniklý bioplyn se používá v kogeneračních jednotkách k výrobě elektřiny a tepla.
Mokřady jako neznámí hrdinové české krajiny. Bojují proti změně klimatu |
Podobný zdroj tepla jako v polské Poznani chce zbudovat také v Ostravě, kde se mají kromě jiného instalovat velkokapacitní tepelná čerpadla na odpadní vodu z ústřední čistírny. Ta má poměrně stabilní teplotu, což je ideální pro provoz tepelného čerpadla, půjde o systém voda–voda. Čerpadlo odebere nízkopotenciální teplo z odpadní vody, čímž ji ochladí a předá ho do okruhu dálkového vytápění, kde se využije k ohřevu vody pro domácnosti a firmy.
„Momentálně to vypadá, že v Ostravě budou moci být instalovány větší čerpadla a také dvě jednotky, podobně jako v Poznani,“ sdělil pro iDNES.cz Pavel Míčka, ředitel Veolie pro ekologickou transformaci střední a východní Evropy. Projekt je podle něj v poslední fází příprav, po kterých následuje schvalovací proces v ústředí společnosti v Paříži.
