ČEZ, a. s.
IČ 45274649
Př íloh a k tisk ové z prá vě ze dne 2 7.4 . 2006 Prog ram obno v y u helný ch z dro jů Sku pin y Č EZ
Už od roku 2010 musíme počítat s postupným dožíváním odsířených uhelných elektráren, neboť jejich technologie má životnost okolo patnácti let a dlouhodobě nevyhoví požadavkům na životní prostředí a ekonomiku. Tento typ elektráren se na instalovaném výkonu ČEZ podílí více než polovinou. Obnova zdrojů ČEZ je kombinací výměny zastaralé technologie za moderní (tzv. retrofit), výstavby nových tepelných hnědouhelných elektráren a řízeného definitivního ukončení provozu některých technicky a morálně zastaralých bloků. V rámci Evropské unie jde o jedinečný projekt, kdy během relativně krátké doby dojde k úpravě a výměně technologií řady uhelných elektráren Skupiny ČEZ. Nikde v zemích Evropské unie nebyl dosud zaznamenán projekt přispívající ke snížení emisí škodlivých látek z výroby elektrické energie v takovém rozsahu. Jeho uskutečnění představuje celkovou investici zhruba 100 miliard korun. Rozsah realizace celého programu je dán dostupnými zásobami hnědého uhlí. Při zásadní modernizaci a instalaci nových technologií lze počítat s dobou provozu elektrárny na dalších 25 let, při výstavbě nových moderních bloků s výhledem jejich provozu na dalších 40 až 50 let. K první komplexní obnově dojde v Elektrárně Tušimice II (4 x 200 MW). V případě Elektrárny Prunéřov II ( 5 x 210 MW) se zvolil opakovaný projekt Elektrárny Tušimice II, tj. 4 x 200 MW (s využitím stejných parametrů páry kotle i turbogenerátoru, stejných emisních limitů a stejného paliva). Původně se volilo mezi několika variantami retrofitu, různými jednotkovými výkony a stupněm modernizace. V Elektrárně Počerady uvažuje projekt využít zkušenosti z komplexní obnovy Elektrárny Tušimice II a uskutečnit retrofit tří 200MW bloků (popř. výstavbu nového 660MW bloku). Komplexní obnova bloků představuje vynaložení podstatně nižších investičních nákladů, než jaké vyžaduje výstavba bloků nových, avšak dosažení pouze dílčích zlepšení v oblasti účinnosti a ekologizace bloku a je odůvodněná v případě prodloužení provozu o cca 25 let. Retrofit zahrnuje významnou výměnu zařízení od turbín až po kotlová tělesa. Z důvodu nedostatku paliva v lokalitě nebo neefektivity udržování úrovně ekologických parametrů bude ukončen provoz 14 bloků. Kromě Elektrárny Tušimice I, odstavené již v roce 1998, hodlá ČEZ na přelomu let 2015 a 2016 zcela ukončit provoz Elektrárny Prunéřov I. Tato elektrárna by po roce 2015 bez zásadní rekonstrukce nevyhověla zpřísněným ekologickým parametrům podle nové legislativy. Navíc by pro ni na Dole Libouš, na potřebnou dobu provozu, nebyl dostatek uhlí. Dalším zařízením, které definitivně mezi léty 2015 a 2020 zastaví provoz (také především z důvodu nedostatku uhlí), je Elektrárna Mělník III. Podobný osud postihne i Elektrárnu Chvaletice, jejíž životnost je plánována jen do roku 2020. Projekt obnovy uhelných zdrojů byl zahájen v roce 2005 nezbytnou analýzou procesu změn, první opatření ke snížení CO2 se začala realizovat v roce 2006. Konkrétní výsledky těchto opatření se projeví v průběhu období 2008–2012. I při nejoptimističtější variantě dalšího vývoje ztratí pravděpodobně uhelné elektrárenství v závislosti na dostupnosti českého hnědého uhlí v období 2035-2050 postupně svůj dominantní význam.
ČEZ, a. s.
IČ 45274649
Př edpo kl ádan ý vý voj in sta l ovan ého výko nu h nědo uhel ných e le ktráren ČEZ, a . s . , v roc e 2 020 (scénář bez překročení územních limitů těžby) Současný Plán výkon Elektrárna v MW Tušimice II
800 (4 x 200)
Prunéřov I
440 (4 x 110)
Prunéřov II Ledvice
Počerady
Mělník II Mělník III
Chvaletice Tisová I
Tisová II
Poříčí II (*)
Hodonín
Celkem
1050 (5 x 210) 330 (3 x 110) 1000 (5 x 200)
220 (2 x 110) 500 (1 x 500)
800 (4 x 200) 183,8 (3x 57;1x12,8) 112 (1 x 112) 183,3 (3 x 55) 105 (1x 50; 1x 55) 5724,1
Plánovaný Přírůstek (+) výkon nebo v MW Úbytek (-) v MW komplexní obnova všech 0 800 bloků (4 x 200) (do r. 2010) ukončení provozu všech 0 - 440 bloků (v letech 2015 / 2016) obnova bloků 800 -250 (v r. 2010–2013) (4 x 200) odstavení 2 bloků; 770 výstavba 1 nového bloku (1 x 110 440 660 MW (do roku 2012) 1 x 660) 3 bloky obnoveny, 1260 2 bloky odstaveny; (3 x 200 260 výstavba 1 nového bloku 1 x 660) 660 MW (v r. 2009–2012) generální oprava, která 0 220 umožní provoz do r. 2025 (2 x 110) ukončení provozu 0 - 500 elektrárny (mezi r. 2015– 2020) z důvodu nedostatku uhlí ukončení provozu 0 - 800 elektrárny po roce 2015 pokračování provozu cca 0 183,8 do r. 2030 (dle možností těžby) 0 pokračování provozu cca 112 do r. 2030 (podle možností těžby) pokračování provozu dle 110 - 73,3 dostupnosti paliva, (2 x 55) odstavení 1 bloku pokračování provozu dle 0 105 dostupnosti paliva 4360,8
Celková změna instalovaného výkonu hnědouhelných elektráren ČEZ
– 1363,3
(*) … součástí Elektrárny Poříčí je teplárna Dvůr Králové (hnědé uhlí, bloky: 1 x 6,3 MW + 1 x 12 MW), prodej v roce 2007.
ČEZ, a. s.
IČ 45274649
Elek t rár n a Led vic e Elektrárna Ledvice byla uvedena do provozu v letech 1966–1969. Po ukončení výstavby byla zdrojová základna elektrárny Levice tvořena pěti energetickými výrobními bloky: č. 1 (200 MW), č. 2 (110 MW), č. 3 (110 MW), č. 4 (110 MW) a č. 5 (110 MW). Turbosoustrojí dodala Škoda Plzeň. Páru pro blok č. 1, 2 a 3 vyráběly průtlačné kotle s jedním přehříváním páry a s granulačním ohništěm. Pro zbývající dva bloky dodávaly páru dva bubnové kotle s přirozenou cirkulací s jedním přihříváním páry s dvoutahovou spalovací granulační komorou. Blok č. 5 ukončil provoz v roce 1993, blok č. 1 v roce 1998. V letech 1992–1994 se uskutečnila u 110MW bloků č. 2 a 3 výměna turbín, které nyní umožňují dodávku tepla z každého bloku o výkonu 170 MW. Odběr dalších 44 MW tepelných umožňuje také turbína bloku č. 4. Turbíny dodala Škoda Plzeň. V letech 1996–1998 proběhla generální oprava turbíny bloku č. 4 a výstavba fluidního kotle. 1. 11. 1998 byl zahájen zkušební provoz bloku č. 4, jako energetického zdroje v blokovém uspořádání turbíny s fluidním kotlem. Tři bloky, s jejichž provozem se počítá i nadále, prošly rozsáhlými úpravami. Cílem bylo snížit dopad výroby elektřiny na životní prostředí. K blokům č. 2 a 3 bylo přistavěno odsiřovací zařízení, emise oxidů dusíku se snižují pomocí primárních opatření při spalování, úplně byly rekonstruovány elektroodlučovače. V roce 1995 byl nainstalován nový vyhodnocovací systém měření koncentrací znečišťujících látek ve spalinách. Nová technologie řeší celý komplex emisí plynů, oxidu siřičitého, oxidů dusíku i oxidu uhelnatého a emisí prachových částic. Uhlí je do elektrárny dopravováno pásovými dopravníky ze sousední úpravny uhlí Ledvice. Hlavním zdrojem vody je řeka Labe, záložním Všechlapská nádrž. Elektrárna Ledvice zajišťuje i dodávky tepla, a to pro odběratele v nejbližším okolí a prostřednictvím teplárenské společnosti United Energy dodává teplo pro města Teplice a Bílina. Celková roční dodávka tepla odběratelům je cca 1000 TJ při maximálním tepelném výkonu 150 MWt. Instalovaný výkon pro dodávku tepla je 380 MWt, kapacita chemické úpravny vody umožňuje dodat do tepelných sítí 270 MWt. Značná výkonová rezerva umožňuje připojení dalších odběratelů (např. město Duchcov) a navýšení dodávek do stávajících lokalit. Od svého vzniku vyrobila Elektrárna Ledvice 100 280 522 MWh elektrické energie (spotřeba České republiky zhruba za rok a půl). Od roku 1993 poklesly roční emise SO2 z 35 000 tun na cca 8 000 tun, emise NOx 7 000 tun na cca 3 500 a emise tuhých částic z více než 11 000 tun na cca 200 tun. Současný instalovaný výkon Elektrárny Ledvice je 3 x 110 MW.
Vz tah el e ktr ár n y k reg ion u Elektrárna Ledvice hraje od počátku své existence ve svém regionu významnou úlohu. Dávala a dává práci nejen vlastním zaměstnancům, ale i zaměstnancům důlních společností a dalším dodavatelům služeb a vyčleněných činností. Přínosem pro okolí elektrárny je i rozvoj místní infrastruktury a podnikatelské sféry. Svůj vztah k regionu dává elektrárna najevo pravidelným poskytováním přímé sponzorské pomoci, která je zaměřena na podporu školství, regionálního sportu i kultury. V případě podpory školství jde o spolupráci s gymnázii v Bílině, Teplicích a jednou základní školou v Bílině. Tradiční je dnes již sponzoring sportu - Sportovního klubu postižených NOLA
ČEZ, a. s.
IČ 45274649
Teplice, Atletického klub Bílina, fotbalového týmu Viktoria Ledvice, hokejistů z HC Draci Bílina, Tenisového klubu Dubí, sportovců elektrárny sdružených v TJ ELE i cyklistů z TOP TEN TEAM Teplice. Ledvická elektrárna podporuje i Knihovnu Kostomlaty pod Milešovkou, která v loňském roce získala titul Knihovna roku ČR. Na sponzorské dary Elektrárna Ledvice ročně počítá s částkou řádově 700 tisíc korun.
Ledvi cký blok sází na na dk ri tick é pa rametry p áry Realizací nového bloku v Elektrárně Ledvice vstoupí ČEZ,a. s., do skupiny provozovatelů nejmodernějších bloků s nejvyšší účinností a s velmi nízkými emisemi škodlivin. V současné době existuje v této kategorii bloků pouze řešení s kotli věžového typu s nadkritickými parametry páry (parametry přehřáté páry 27,3 MPa/600 °C, páry přihřáté 4,9 MPa/610 °C). Turbína bude kondenzační s možností vyvedení tepla v horké vodě i páře. Odsiřovací zařízení bude pracovat na principu standardní mokré vápencové vypírky. Srovn ání v yb ran ých tec hnick ých údaj ů s nah raz o vaný mi b l ok y 110 MW B2 a B3
nové ho
ledvi cké h o
blok u
Nový zdroj
Bloky B2 a B3
660 MW
2 x 110 MW
Parametry přehřáté páry
27,3 MPa/600 °C
12,8 MPa /540 °C
Parametry přihřáté páry
4,9 MPa/610 °C
3,6 MPa /540 °C
200 mg/Nm3
650 mg/Nm3
SO2
150
1700 mg/Nm3
popílek
20
100 mg/Nm3
cca 47 %
cca 37 %
spotřeba uhlí
656 kg/MWh
1 130 kg/MWh
emise CO2
735 kg/MWh
1 356 kg/MWh
NOx
0,55 kg/MWh
2,11 kg/MWh
SO2
0,41 kg/MWh
5,01 kg/MWh
popílku
0,06 kg/MWh
0,08 kg/MWh
Výkon
Emisní limity NOx
účinnost
ČEZ, a. s.
Parametry paliva pro nový blok Výhřevnost Obsah vody v surovém palivu Obsah popele v bezvodém vzorku Obsah síry v bezvodém vzorku Parametry bloku a kotle Účinnost bloku netto Vlastní spotřeba el. energie Tepelný výkon kotle Max. parní výkon kotle Jmenovitá teplota napájecí vody Regulační rozsah kotle Účinnost kotle
IČ 45274649
10,5–13,0 MJ/kg 23–28 % 31–46 % max. 1,8 %
42,94 % 8% 1290 MWt 1712 t/h 296 °C 50–100 % 93,6 %
Některá technická řešení nového ledvického kotle •
Kotel bude využívat recirkulaci studených spalin odebíraných za elektroodlučovači, které se budou dopravovat radiálním ventilátorem do ústí sušek jednotlivých mlýnských okruhů. Kromě snížení emisí NOx (snížení teploty v oblasti hořákového pásma) studené necirkulované spaliny zabezpečí i provozní bezpečnost mlýnských okruhů inertizací prostředí ve mlýně (pod 12 % O2).
•
Kotel bude disponovat osmi ventilátorovými mlýny, jejichž otáčky, ventilační účinek a tedy výstupní rychlost spalin za mlýnem budou regulovány hydrodynamickými spojkami. K provozu bloku na jmenovitém výkonu postačí sedm mlýnů.
•
Kotel bude vybaven jedním spalinovým ventilátorem, jedním vzduchovým ventilátorem a jedním regeneračním ohřívákem vzduchu. Hořákový systém bude tvořit osm proudových nebo vířivých hořáků nasměrovaných tangenciálně na kružnici.
•
Optimální velikost spalovací komory bude kontrolována pomocí výpočtů vycházejících z tepelného zatížení hořákového pásma. Tato velikost zajistí relativně nízkou teplotu ve spalovací komoře, což zabrání struskování stěn ohniště a zároveň sníží tvorbu NOx.
•
Nad úrovní práškových hořáků jsou ve dvou výškových rovinách spalovací komory umístěny dyšny dohořívacího vzduchu. Do těchto dyšen (cca 20 % z celkového množství spalovacího vzduchu) je přiveden horký vzduch o teplotě cca 300 °C, který zajistí postupné dohořívání paliva při udržování optimální teploty spalin při optimální tvorbě NOx.
•
Podle jemnosti mletí a kvality spalování tvoří podíl strusky z celkového množství popele 10–20 %. Struska bude postupně dohořívat na prohrabávacím dohořívacím roštu, který zajistí snížení množství nespáleného uhlíku ve strusce a tím snížení ztráty mechanickým nedopalem a zvýšení účinnosti kotle. Ke snížení rozhodující kotlové ztráty, tj. komínové ztráty, také vede snížení odchozí teploty spalin za kotlem spolu s minimalizací a řízením přebytku spalovacího vzduchu (snížení NOx). Dosahovaná účinnost kotle na úrovni 93,6 % je pro hnědouhelné bloky spalující palivo o tak nízké výhřevnosti a vysoké popelnatosti vynikající.
•
Struska z dohořívacího roštu bude padat na mokrý řetězový vynašeč, který ji odvodní a dopraví do drtiče. Odtud bude struska mechanicky dopravena do zásobníků a bude smíchána s popílkem z elektroodlučovačů a ze spalinových výsypek regeneračních ohříváků vzduchu a ukládána jako aglomerát do vyuhleného dolu. Podle potřeb bude do aglomerátu přidáván produkt odsíření – energosádrovec.
ČEZ, a. s.
•
IČ 45274649
Prachové částice budou ze spalin v elektrostatickém odlučovači odloučeny z původní koncentrace 63,43 g/Nm3 až na hodnotu max. 50 mg/ Nm3. Následně budou spaliny vedeny do odsiřovacího zařízení, kde bude koncentrace snížena na konečných max. 20 mg/Nm3. Odloučený popílek bude pneumaticky dopravován do zásobníků popílku a odtud po zvlhčení do míchacího centra a poté spolu se struskou do vyuhleného dolu.
