ENERGETIKA MĚSTA ČAČAK Valašské Meziříčí, Česká republika, září 2009 Aco Milošević, vedoucí Služby pro investice a dohled města Čačak
SYSTÉM VÝHŘEVU MĚSTA HORKOU VODOU Veřejně prospěšná společnost “Čačak“ byla založena za účelem vyhřívání obytných domů a podniků. Město Čačak má 75 000 obyvatel v přibližně 27 000 domácnostech. Hlavní aktivity podniku jsou: • Produkce tepelné energie • Distribuce tepelné energie • Tepelná energie je určena jen k vyhřívání, ne k hygienickým a technologickým účelům (6 923 domácností, neboli 25, 64 % je napojeno na dálkový teplárenský systém) A. • • •
Celková vyhřívaná plocha Celkový vyhřívaná plocha objektů, které jsou napojeny na RHS je 458 139 m2, z čehož: plocha obytných jednotek činí 361 735 m2 (79 %) plocha podniků tvoří 96 404 m2 (21%)
SYSTÉM VÝHŘEVU MĚSTA HORKOU VODOU B.) Instalovaný výkon u koncového spotřebitele • Celkový instalovaný výkon u koncového zákazníka je 83,8 MW, kde • Instalovaný výkon topných těles obytných jednotek je 61, 1 MW (72, 9 %) • Instalovaný výkon topných těles podniků je 22,8 MW (27, 1%) C.) Produkční systém podniku • Celý produkční systém se skládá z 9 výrobních jednotek s celkovým výkonem 83,4 MW. Průměrně je využito 92,65 % kapacity systému. Během topné sezóny, která většinou trvá 183 dnů, je spotřebováno: • ∼ 2400 t surové ropy • ∼ 7 500 000 m3 zemního plynu D.) Distribuční síť Pro distribuci tepelné energie je používán dvoupotrubní systém. Stavba započala v roce 1986. Celková délka distribuční sítě je 22 850 m. Průměrné stáří sítě je 15,2 let. Průměrná tepelná ztráta činí ∼ 20 %. Z celkové délky potrubí je • 16 % umístěno nad zemí • 15 % v betonových kanálech • 69 % pod zemí Z celkové délky potrubí je • 75 % předizolovaných trubek a • z 25 % jsou trubky izolované minerální nebo skelnou vatou.
SYSTÉM VÝHŘEVU MĚSTA HORKOU VODOU E.) Teplárenské substance • Voda na ohřev je k zákazníkům dodávána nepřímo, a to prostřednictvím 240 teplárenských substanic, které jsou majetkem podniku “Čačak“. Do nich jsou vestavěna zařízení pro omezování průtoku. Provoz substanic je zajišťován mikroprocesorovou řídící jednotkou. Ve všech substanicích jsou prováděna měření množství dodávané energie. F.) Investice během posledních 3 let Evropská agentura pro rekonstrukci (EAR) věnovala na modernizaci a revitalizaci dálkového vyhřívacího systému 4,5 mil. EUR: • Stavba městské teplárny s celkovou kapacitou 45 MW • Stavba teplárny “Šumadija“ na plyn, která je umístěna v centru města, s celkovou kapacitou 15 MW, což by stačilo pro nahrazení všech malých kotelen (spalujících uhlí, surovou ropu a topný olej) • Nahrazení části potrubí na horkou vodu • Výměna 70 % teplárenských substanic • Zapojení přístrojů pro měření dodávek energie a také přístrojů pro regulaci činnosti substanic a kotelen • Veřejně prospěšná společnost financovala z vlastních zdrojů: • stavbu kotelny na plyn “Vinara“ s celkovou kapacitou 500 kW • nahrazení 30 % teplárenských substanic • přestavění 5 substanic z přímého systému na nepřímý systém.
SYSTÉM VÝHŘEVU MĚSTA HORKOU VODOU G.) Slabá místa systému: Současný provoz systému se potýká s následujícími problémy: • Vyčerpaná distribuční síť s velkými ztrátami tepla • Nedostatek kapacit pro připojení nových uživatelů • Substanice mají pouze lokální regulaci bez dokončeného dálkového dohledu a řízení H.) Plánované aktivity v příštích 5 letech: V následujících pěti letech je nezbytné: • Postavit teplárnu s kapacitou 30 MW • Nahradit větší část trubek na horkou vodu • Dokončit dálkový dohled a řízení všech tepláren a substanic. Vybudovat nový moderní dispečink. • Zavést platby za služby na základě dodaného množství energie, a ne za kubický metr jako je to nyní. • Nahradit staré bubnové výměníky za nové talířové výměníky. • Nahradit staré pumpy za nové s regulátory frekvence.
ZÁSOBOVÁNÍ ZEMNÍM PLYNEM A.) Začátek výstavby sítě plynovodů Hlavní srbský plynovod v Západním Srbsku (navržený pro tlak do 50 barů) byl postaven v roce 1990. Pak byla vybudována První regulační stanice pro měření plynu (GMRS-1) s kapacitou 20 000 m3/h zemního plynu. Kvůli situaci, která následně v zemi vznikla, neprobíhaly na síti plynovodů mezi GMRS-1 a zákazníky až do roku 1997 žádné stavební aktivity, přestože byla připravená celá projektová dokumentace. B.) Výstavba sítě plynovodů Na jaře 1997 začala intenzívní výstavba městské sítě plynovodů pro tlak do 12 barů z GMRS-1 do průmyslové zóny. Prioritou bylo začít práce na dvou nejdůležitějších plynových kotelnách během topné sezóny 1997/98: na kotelně, která produkovala teplo pro více než polovinu města a kotelně, která zásobovala teplem nemocnici. V prosinci 1997 začala ta první uvedená spalovat zemní plyn. V březnu 1998 nahradila kotelna nemocnice topný olej plynem a začala pracovat 24 hodin denně (místo 2 hodin večer a ráno). Výstavba městské sítě plynovodů probíhá ve všech částech města. Většina podniků velmi brzy přešla na používání zemního plynu namísto mazutu (surové ropy), uhlí nebo topného oleje. Z městské sítě plynovodů bylo zatím postaveno: - dvě GMRS (20 000 m3/h a 3 500 m3/h) pro snížení tlaku z ≤ 50 bar/ ≤ 12 bar - 16 km plynovodů s katodovou protikorozní ochranou - 4 regulační stanice pro měření (MRS) s redukcí tlaku z ≤ 12 bar/ ≤ 4 bar. Stanice obohacují zemní plyn látkou, která mu dodává silný, nepříjemný a lehce rozpoznatelný zápach.
ZÁSOBOVÁNÍ ZEMNÍM PLYNEM V C.) Výstavba distribuční sítě plynovodů V té samé době, kdy probíhala výstavba městské sítě plynovodů, se rozeběhlo plánování výstavby distribuční sítě plynovodů vyrobených z polyetylenu (PE) pro tlak do 4 bar. Tato sít by měla zásobovat občany a jiné malé spotřebitele, pro které není připojení na městský systém plynovodů vhodné. Na konci roku 2000 už zákazníci z této kategorie, především občané, využívali plyn. Rozhodnutí těchto spotřebitelů používat plyn významně omezilo spotřebu jiných paliv, a to především elektřiny, což mělo významný vliv na elektro-energetický systém (vedení nízkého napětí), který byl během topné sezóny věčně přetížený. Používání elektřiny na topení bylo časté díky nízké ceně elektřiny. Také se tím snížila spotřeba uhlí, a jiných fosilních paliv, jejichž užití je významným zdrojem znečištění ovzduší. Od roku 2000 až do dneška bylo vybudováno: • 410 km sítě distribučních plynovodů • 8840 přípojek domácností, z nichž je užíváno 4227. Zájem občanů o připojení k síti plynovodů a využívání plynu byl zpočátku enormní, protože cela plynu byla díky politice cen paliv velmi nízká (v jednom období byla cena plynu 7x nižší než cena topného oleje.) Od roku 2000 cena plynu rapidně vzrostla až na úroveň jiných paliv a momentálně je na úrovni přibližně 35 EUR/ m3.
ZÁSOBOVÁNÍ ZEMNÍM PLYNEM D.) Výstavba distribuční sítě To, zda se zákazník připojí k síti plynovodů, záleží na výši nezbytných investic na zavedení plynu a cenová hladina zemního plynu a jiných paliv. Celková investice se skládá z: • Ceny přípojky domácnosti: cena nejčastěji používané přípojky pro domácnosti měřícím a regulačním zařízením s kapacitou do 6 m3 plynu/h byla na konci března letošního roku 1180 EUR. Díky rozhodnutí Agentury pro energii Ministerstva pro energii Srbské republiky se významně snížila cena přípojky domácnosti a nyní je přibližně 760 EUR. • Venkovní instalace u zákazníka • Instalace centrálního vytápěcího systému (v případě, že v objektu není nebo že se investor rozhodne pro tento typ instalace) • Výdaje s obstaráním licence Snížení zájmu občanů o připojení k síti plynovodů bylo zapříčiněno, vedle cen připojení k distribuční síti a cen plynu, také zákonem o plánování a výstavbě z roku 2003, podle kterého je nutné mít uživatelskou licenci pro objekt a venkovní zařízení. V roce 2000 se zastupitelstvo rozhodlo, že se město bude podílet na připojení 17 %, čímž se sníží cena připojení k distribuční síti, které si platí občané sami. Tyto finanční prostředky by měly vrátit zájem občanů na předcházející úroveň. l E.) Plány pro příští období V příštích 4 – 5 letech je plánováno • v první fázi postavit více GMRS s kapacitou 20 000 m3/h s možností rozšíření • rozšířit městskou síť plynovodů o přibližně 10 km • postavit ještě jednu MRS s kapacitou 4000 m3 (obojí do konce příštího roku a do konce roku 2012) • rozšířit distribuční síť přibližně o 60 km.
ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE Pokud máme na mysli problémy s dodávkami paliva a odhady velikosti zásob fosilních paliv, které jsou neobnovitelné, může být řešením využití jiných zdrojů energie. Některé zdroje energie, které mohou být velmi zajímavé, je sluneční a větrná energie: A.) Sluneční energie Celé Srbsko má velmi vhodnou polohu, pokud jde o množství slunečního záření a počet slunečních dnů. A tím je zdůvodněno naše rozhodnutí maximálně využít tento potenciál. Současné podmínky Občané v Čačaku do této doby nainstalovali a používají jen malý počet solárních zařízení pro ohřev užitkové vody. Tento stav má mnoho různých důvodů, ale některé z nich jsou: • nedostatečná informovanost občanů o efektech užití solární energie (ekologické a ekonomické důsledky), • vysoké instalační náklady, • dlouhá doba návratnosti investice v důsledku relativně nízké ceny elektřiny, • stát nemá zájem na stimulaci občanů k používání alternativních zdrojů energie. Z těchto důvodů má zastupitelstvo v úmyslu v příštím roce finančně stimulovat ty občany, kteří do svých objektů chtějí umístit a používat zařízení pro solární ohřev užitkové vody. V této době je navrhován model, který bude zaveden. V rozpočtu města na příští rok budou vyhrazeny prostředky nutné pro realizaci tohoto záměru.
ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE Městu se nejprve podařilo s pomocí řecké vlády umístit 42 solárních panelů na tři objekty: •
• •
Jednu střední školu (Prehrambeno ugostiteljska škola, celková plocha 4850 m2), kde bylo umístěno 20 panelů, 2 rezervoáry s objemem po 1000l na horkou vodu a další vybavení nutné pro provoz a řízení systému (spuštěn byl v dubnu 2009, každý den pozorujeme jeho provoz a zaznamenáváme data). Naproti škole je umístěna lampa poháněná fotovoltaickým solárním panelem. Školka “Slunce“ (plocha 1900 m2) - stejný vytápěcí systém jako škola. Ve školce „Lugovi“ (plocha 515 m2) byly umístěny dva kolektory připojené na již existující kotle.
Plány pro rok 2009 a dále V dalším kroku se projeví rozhodnutí vytvořit projekty pro solární ohřev pitné vody u sedmi různých objektů (městská nemocnice a její kuchyň, dvě školky, studentská kolej, restaurace pro studenty, a středoškolský internát.) Smlouvy na návrhy byly již uzavřeny a návrhy budou dokončeny v roce 2009. Dále je záměrem zastupitelstva v příštím roce finančně stimulovat ty občany, kteří do svých objektů chtějí umístit a používat zařízení pro solární ohřev zdravotně nezávadné vody. V této době je navrhován model, který bude zaveden. V rozpočtu města na příští rok budou vyhrazeny prostředky nutné pro realizaci tohoto záměru. B.) Větrná energie Kvůli své poloze je Čačak téměř bez větru, takže nemůže využívat vítr na výrobu energie.
Děkuji Vám za pozornost
