100% ciepła z OZE? Ciepłownia przyszłości może to jak najbardziej osiągnąć! W Lidzbarku Warmińskim działa już unikatowa instalacja, która dostarcza czyste ciepło dla ponad 3 tys. mieszkańców. Jak wypadnie w swoim pierwszym sezonie grzewczym?
Ciepłownia przyszłości
Ten wyjątkowy projekt ma korzenie w 2021 r., kiedy Narodowe Centrum Badań i Rozwoju ogłosiło przedsięwzięcie pn. „Ciepłownia Przyszłości, czyli system ciepłowniczy z OZE”. Chodziło o wypracowanie takiej koncepcji modernizacji ciepłowni konwencjonalnej (węglowej, gazowej lub biomasowej), aby udział OZE przekroczył 80% i to bez spalania biomasy. Założenia techniczne konkursu były efektem dialogu technicznego z rynkiem, w tym z przedsiębiorstwami energetyki ciepłowniczej i firmami wykonawczymi, które już działają w sektorze energetycznym.
15 mld zł – tyle pieniędzy na finansowanie OZE dla ciepłownictwa chce wydać rząd w najbliższych latach
Ostatecznie najwyżej oceniono koncepcję firmy Euros Energy i to właśnie ona została zrealizowana jako inwestycja w Lidzbarku Warmińskim na terenie należącym do Veolii Północ z Grupy Veolia term. W ciągu półtora roku wybudowano Demonstrator Technologii – instalację zapewniającą 100% udziału odnawialnych źródeł energii w produkcji ciepła sieciowego.
Ciepło z magazynów
Technologia Ciepłowni Przyszłości opiera się na pompach ciepła z systemem trójstopniowego magazynowania ciepła. Maksymalizują one wykorzystanie energii elektrycznej wyprodukowanej z zależnych od pogody źródeł OZE. Sezonowe magazynowanie ciepła jednocześnie w niskotemperaturowym magazynie gruntowym oraz wysokotemperaturowym magazynie wodnym zapewnia efektywną pracę pomp ciepła zasilających sieć ciepłowniczą.
W opracowanej technologii pompy ciepła zintegrowano z trzema dolnymi źródłami: powietrznymi wymiennikami ciepła, niskotemperaturowym magazynem gruntowym oraz wysokotemperaturowym magazynem wodnym. System zasilany jest energią elektryczną produkowaną bezpośrednio na miejscu z instalacji PVT, kolektorów słonecznych oraz farmy fotowoltaicznej.
W ramach projektu zmodernizowana została również sieć ciepłownicza zbudowana jeszcze w latach 80. XX wieku. Dodatkowo, zgodnie z wnioskami zgłaszanymi przez władze samorządowe i mieszkańców spółdzielni, w każdym budynku został zamontowany indywidualny węzeł cieplny pozwalający na precyzyjny pomiar zużycia ciepła w budynku.
Gotowy wzorzec
Użytkownikiem nowej ciepłowni jest Veolia, która dostarcza ciepło z OZE i ciepłą wodę na os. Astronomów – do kilkuset mieszkań o całkowitej powierzchni użytkowej wszystkich lokali ponad 28 tys. m2. Co istotne, nowoczesna instalacja jest skalowalna i może zostać wykorzystana w systemach ciepłowniczych do mocy zainstalowanej cieplnej nawet do 50 MWt. Rozwiązanie można więc dostosować do potrzeb modernizacji ciepłownictwa powiatowego w całej Polsce.
– Transformacja sektora ciepłownictwa to jeden z naszych priorytetów w Ministerstwie Klimatu i Środowiska. W kolejnych latach przeznaczymy 15 mld zł na finansowanie OZE dla ciepłownictwa systemowego. Będziemy wspierać budowę kolejnych ciepłowni wykorzystujących OZE, to przyszłość dla sektora. Ciepłownia w Lidzbarku Warmińskim jest konkurencyjna pod względem kosztowo-cenowym w porównaniu z ciepłowniami wykorzystującymi paliwa kopalne. Mam nadzieję, że ciepłownia przyszłości szybko zamieni się w ciepłownię codzienności – mówiła Minister Klimatu i Środowiska Paulina Hennig-Kloska w maju, podczas uroczystego otwarcia Ciepłowni Przyszłości.
Pierwszy sezon – pierwsze doświadczenia
Prawdziwą próbę nowa instalacja przejdzie jednak dopiero teraz.
– Przed nami pierwszy sezon grzewczy, do którego przygotowania odbywają się zgodnie z planem. Trwa magazynowanie ciepła w magazynie gruntowym oraz magazynie wodnym – mówi Daniel Domeracki, dyrektor ds. technicznych Veolii Północ. – Obecnie Ciepłownia Przyszłości wytwarza ciepło dostarczane na potrzeby ciepłej wody użytkowej dla mieszkańców os. Astronomów. Równolegle do magazynu gruntowego i wodnego przez cały dzień energia cieplna ładowana jest do magazynu krótkoterminowego. Założony zakres temperatury pracy magazynu wynosi 60-85°C. Wygrzany magazyn buforowy pozwala na zapewnienie dostaw ciepła do odbiorców w godzinach nocnych i porannych – wyjaśnia dyr. Domeracki.
Doświadczenia zdobyte w trakcie najbliższego sezonu zimowego mają pozwolić zoptymalizować zarządzanie Ciepłownią Przyszłości podczas kolejnych sezonów. A już teraz spółka Veolia term realizuje także inne projekty obejmujące dekarbonizację należących do niej zakładów oraz inwestycji, których celem jest zmniejszenie emisji CO2. Sukcesywnie wymienia kotły węglowe i dywersyfikuje miks paliwowy, zwiększając w nim udział m.in. OZE, gazu i biomasy.
– Lidzbark Warmiński jest doskonałym przykładem partnerskiej kooperacji władz miasta i biznesu, której efektem jest dostarczanie szytych na miarę rozwiązań uwzględniających lokalne potrzeby. Doświadczenia z Lidzbarka Warmińskiego wykorzystamy w innych naszych zakładach – zapewniają przedstawiciele firmy.
To dla nas prestiżowa inwestycja
Jacek Wiśniowski, burmistrz Lidzbarka Warmińskiego
Przedsięwzięcia takie jak Ciepłownia Przyszłości, to realizacja naszych zobowiązań wynikających z unijnych wymogów odchodzenia od paliw kopalnych – to jest najistotniejszy aspekt tej inwestycji. Jestem zwolennikiem tego, żeby wykorzystywać naturalne źródła energii, a jednocześnie zmniejszać ingerencję w środowisko i w jakość powietrza. Ciepłownia Przyszłości jest przykładem tego, że można zacząć robić coś wartościowego z wykorzystaniem nowych technologii i nowych rozwiązań, takich jak trójfazowe magazynowanie energii – w zbiorniku wodnym, w glebie i na powierzchni, jak i pozyskiwanie energii słonecznej.
Jest to dla nas także prestiżowa inwestycja, ponieważ mamy do czynienia z projektem badawczym, który później będzie można aplikować do innych gmin, innych miast. Ponadto, jego specyfika pozwala na dalszy rozwój i zwiększanie mocy. Liczę więc, że nie jest to ostatnie słowo, jakie powiedzieliśmy w kwestii Ciepłowni Przyszłości. Nie kończymy także z OZE – w kolejnych latach w Lidzbarku planujemy powstanie klastra energetycznego, a następnie spółdzielni energetycznej i farmy fotowoltaicznej. Nie zapomnijmy też, że jako pierwsi, jeszcze przed wielkim boomem dotyczącym energii jądrowej, podpisaliśmy list intencyjny w sprawie opracowania projektu badawczego systemu energetycznego w oparciu o technologię SMR, czyli małych modułowych reaktorów atomowych.
Chcesz wiedzieć więcej? Czytaj magazyn Zielona Gmina:
Tekst: Lech Bojarski
Zdjęcie: Engie EC Słupsk
Newsletter
Bądź na bieżąco z branżą OZE