Ladislav Č e r n ý a Vladislav Z o c h TEPELNÉ HOSPODÁŘSTVÍ P R A C H A T I C E
Podpůrný program úspor energie E F E K T
v praxi
Státní program na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie pro rok 2009 –část A –
Program EFEKT
Příklad využití programu Název akce Zařízení k využití tepelné nebo tlakové odpadní energie společnosti Tepelné hospodářství Prachatice ,s.r.o. Protitlaková turbína – točivá redukce
Charakteristika soustavy CZT – TH Prachatice (THP) a její vývoj –I. Začátek budování v 60 létech, primární zdroje energie se postupně měnily: z paliv tuhých, na kapalná a plynná - (dvou palivový systém, především plyn) Dva zdroje : základní (vlastní) + výměníková stanice – pára/horká voda – Viz dále schéma Cizí zdroj – horkovodní na druhém konci soustavy, výkup tepla (cca 1/5 výkonu soustavy) Horkovodní soustava –22 km
Charakteristika soustavy CZT – THP a její vývoj –II. Vlastní – základní zdroj Původně parní kotle 1,3 MPa K1 1 0 t/h 7 MW dvou palivový r.v. 1973 K2 dtto K 3 4 t/h 3 MW dvou palivový r.v. 1973/1994 K 4 16 t/h 14 MW dvou palivový r.v. 1995 ENERGETICKÝ AUDIT V r. 2005 M.j. doporučeno: 1. K 1 + K2 – rekonstrukce na horkovodní – 9 MW + 9 MW, realizováno před r. 2009 2. Změna redukce tlaku páry na točivou redukci; protitlaková turbína realizace v r. 2009; viz následující schéma, Principiální schéma rozvodů tepla (pro celníky)
Principiální schéma rozvodů tepla ve výrobně tepla s TR
• Vložit schéma pro celníky
Poznámka ke schématu • Stanovení množství plynu osvobozeného od ekologické daně Osvobozeno je pouze to množství plynu, které slouží výlučně k výrobě páry užité v procesu kombinované výroby tepla a elektřiny – tj. k výrobě admisní páry pro turbinu. /důležité: význam stanovených měřidel plynu a admisní páry pro turbinu/ Způsob určení stanoven soudním znalcem. Dvě cesty /metody/ určení měrné spotřeby plynu na tunu admisní páry (m3 plynu/ tuna páry): přímým měřením a výpočtem Výpočet na základě parametrů páry, výhřevnosti plynu, průběhu účinnosti kotle a známé spotřeby na vedlejší pochody, které jsou součástí celého procesu KVET. V daném případě shodně se dospělo k výsledku: V = 82 m3 plynu/ t páry
Základní provozně ekonomické údaje o soustavě I. Roční dodávka (prodej) tepla 350 300 250 200 tisGJ/r
150 100 50
20 08
20 04
20 02
19 94
0
Základní provozně ekonomické údaje o soustavě II. Cena plynu /vč. stálých plateb/ (Kč/m3) a cena tepla pro odběratele (Kč/ GJ)
12 10 8 Kč/m3 6
Kč/GJ x 100
4 2
20 08
20 02
0
Hmg realizace TR a invest. náklady Přehled o rámcovém časovém průběhu realizace akce a o předpokládaných a skutečných nákladech termín Činnost/akce IN předpokl. (Kč) IN skuteč. (Kč). 2008/2009 Projekt. dokument. 300 000 300 000 - 05/2009 Stavební úpravy 400 000 400 000 05- 07/09 Úprava, dodávka a montáž potrubí 1 000 000 1 570 000 07-08/09 Úpravy trafostanice 520 000 665 000 - 10/09 Trafo E.ON - Paralelní akce 08-10/09 Dodávka. a montáž TR (komplet) 4 680 000 5 595 000 09-10/09 Montáž rozvaděče TR, vč.souvis. 1 600 000 1 600 000 silových a řídících propojení CELKEM
8 500 000
10 130 00
Principiální schéma využívání točivé redukce
Rozhodování o výkonu TR - turbíny El. výkon TR na t/h páry
El.výkon TR [kW / t/h]
35
[kW ]
550 540 530 520 510 500 490 480 470 460 450 440 430 420 410 400 390 380 370 360 350 340 330 320 310 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
TR560 s ostřikem
30
TR560 bez ostřiku TR320 s ostřikem TR320 bez ostřiku
25
20
15
TR560 TR320 10
5
[t/h]
[t/h]
0
4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 10, 10, 11, 11, 12, 12, 13, 13, 14, 14, 15, 15, 16, 16, 17, 17, 18, 18, 19, 19, 20, 0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
5
0
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Proces získávání dotace z program. fondu EFEKT Předložení žádosti o dotaci na MPO
29.1.2009
Stav realizace : posudek znalce k výběru turbíny, studie proveditelnosti, výběr. řízení na kompl. zpracování projekt. dok., výběrové řízení na dodávku technologie, vydáno souhlasné stanovisko k připoj. k D.S. (e -ON)
Předání aktuálního Evid. listu energ. auditu tep.hosp. Doklad o financování a poskytnutí úvěru banky Rozhodnutí MPO o přiznání dotace 1 500 000 Kč
9.3.2009 ………… 9.4. 2009
Enviromentální přínosy (podle
evidenč. listu auditu)
Zneč.látka
Výchozí.stav Stav po real. Rozdíl (t/r) (t/r) (t/r)
Tuhé látky
0,162 1,419 15,779 1,527
0,091 0,044 14,888 1,444
0,0071 1,375 0,891 0,083
9281,263
8526,674
754,589
SO2 NOX CO Organ. látky CO2
Výpočet předpokládané doby návratnosti investice do TR 13.5. 2009 Položka
hodnota
Výkupní cena elektřiny Kč/MWh Roční výroba elektřiny MWh Roční tržby za elektřinu Kč Náklady na zvýš.odběr plynu Kč/rok Úspora na EKO dani z plynu Kč/rok Náklady na provoz TR Celkem Kč/rok Roční přínos z turbíny Kč Celkové invest. náklady Kč Dotace z EFEKTu Kč Náklady celkem Kč Návratnost roky *
pozn.: cena s příplatkem z titulu KVET
údaj
náklady
tržby
úhrn
1 491* 874 1 303 134 848 061 594 000 60 000 908 061
1 897 134 989 073 8 500 000 1 500 000 7 000 000 7,08
Proces uvádění do provozu -
-
Montáž ukončena se všemi potřebnými revizními zprávami 10.11.2009 Žádost o povolení zkušebního provozu na E.ON 11.11.2009 Žádost na MPO o posun termínů ukončení realizace akce 2.12.2009 do 31.12.2009 a předání závěrečného vyhodnocení do 28.2. 2010 o 3 měsíce z důvodů nepovolení zkušebního provozu E-O nem. (zahlcenost fotovoltaikou) Zkušební provoz E-ON em povolen od 14. 12. 2009 10. 12.2009 Žádosti o povolení posunu termínů MPO vyhovělo 21.12. 2009 Rozhodnutí ERÚ o udělení licence na výrobu elektřiny 30.12.2009 Uvedení do zkušebního provozu turbogenerátoru 14.12. 2009 Přerušení provozu (nečistoty v olej. hospodářství) od 22.12 2009) Trvalý provoz – pokračování zkuš. provozu od 6.1.2010
Technické parametry turbosoustrojí Výrobce. G – tým a.s., Dobřany / Velká Bíteš
• • • • • • • • • •
Typ: …………………………………………………… TR 320 Jmenovitý výkon: …………………………………….. 412 kW Jmenovitý tlak páry rychlouzávěrném ventilu: ……….1,0 MPa Jmenovitá teplota páry na rychlouzávěrném ventilu: … 200 0C Jmenovitý protitlak: …………………………………… 0,25 MPa Hmotnostní průtok páry: ……………………………… 13,0 t/h Jmenovité otáčky turbiny:…………………. ……. 16 965 min –1 Otáčky generátoru: ………………………………….. 3 000 min –1 Hmotnostní průtok ucpávkové páry: ……………….. 0,045 t/h Náplň mazacího oleje TB 46 ………………………… 200 l
Točivá redukce, schéma zapojení a vybavení obslužných zařízení
Točivá redukce I
Točivá redukce II
Točivá redukce III
Točivá redukce IV
Zpřesněná optimální doba očekávané návratnosti investice I. Výpočet podle dosavadních provozních výsledků a aktuální ceny plynu a elektřiny (Alternativa: Cena vykupované elektřiny s příplatkem na KVET) Únor 2009 Položka hodnota údaj náklady tržby úhrn Výkupní cena elektřiny Kč/MWh 1311,6 Roční výroba elektřiny MWh 1 400 Roční tržby za elektřinu Kč 1 836 240 Náklady na zvýš.odběr plynu Kč/rok 1 358 450 Úspora na EKO dani z plynu Kč/rok 951 487 Náklady na provoz TR 60 000 Celkem Kč/rok 1 418 450 2 787 727 Roční přínos z turbíny Kč 1 369 277 Celkové invest. náklady Kč 10 130 000 Dotace z EFEKTu Kč 1 500 000 Náklady celkem Kč 8 630 000 Návratnost roky 6,3 *Kč/MWh: 470 (příspěvek na KVET) + 970 (za dodanou elektřinu) + 27 (za decentr. výrobu) – 155,4 (za systémové služby) = 1311,6 Kč/MWh
Podpora kombinované výroby tepla a elektřiny podle energetického zákona Podle § 32 odst.2 energetického zákona elektřinou z vysoko účinné KVET je „elektřina, • · která je vyrobena ve společném procesu spojeném s dodávkou užitečného tepla, • · která je vyrobena v zařízení, na které ministerstvo vydalo osvědčení o původu elektřiny z kombinované výroby elektřiny a tepla, • · při jejíž výrobě se dosahuje poměrné úspory vstupního paliva, potřebného na výrobu této elektřiny, vyhodnocované měsíčně ve výši nejméně 10 %; tento požadavek se vztahuje pouze na zdroj s instalovaným elektrickým výkonem vyšším než 1 MW a • · která splňuje požadavky měsíčně vyhodnocované minimální účinnosti užití energie 6).“ Výrobce elektřiny z vysoko účinné kombinované výroby elektřiny a tepla má nárok na příspěvek k ceně elektřiny, jak se explicitně stanoví v § 32 odst. 3 zákona. Na popisovanou TR v TH Prachatice je bezpochyby nárok na příplatek k ceně vykupované elektřiny* 6).“vyhl.č.150/2001 Sb., zákon č.406/2000 Sb., * viz vyhl.č. 344/2009 Sb.
Zpřesněná doba očekávané návratnosti investice II. Výpočet podle dosavadních provozních výsledků a aktuální ceny plynu (Alternativy: při stejné tržbě. výkupní cena elektřiny s příplatkem na KVET, s výrobou elektřiny 898,3 MWh/rok, resp. bez příplatku, ale s výrobou 1400 MWh/rok) Únor 2009
Položka hodnota údaj náklady tržby úhrn Výkupní cena elektřiny Kč/MWh 1311,6/841,6 Roční výroba elektřiny MWh 898,3/1 400 Roční tržby za elektřinu Kč 1178 240 Náklady na zvýš.odběr plynu Kč/rok 871,659/1 358 450 Úspora na EKO dani z plynu Kč/rok 610 529/951 487 Náklady na provoz TR 60 000 Celkem Kč/rok 931 650/1418 450 –1788 769/ 2129 727 Roční přínos z turbíny Kč 857 119/ 711 277 Celkové invest. náklady Kč 10 130 000 Dotace z EFEKTu Kč 1 500 000 Náklady celkem Kč 8 630 000 Návratnost roky 10,0/12,1
Točivá redukce - EFEKT
