Kotolňa na biomasu Dolný Kubín – Bysterec

Keď sa spoločnosť TEHOS s.r.o., Dolný Kubín, rozhodla v roku 2005, že bude úplne rekonštruovať tepelné hospodárstvo v meste, súčasťou tohoto rozhodnutia bola výstavba kotolne na biomasu na jednom z mestských sídlisk Bysterci. Rekonštrukcia tepelného hospodárstva bola nutná, pretože existujúce tepelné zariadenia boli morálne a fyzicky odpísané, vykazovali vysoké tepelné straty, centrálne rozvody tepla tiekli, množili sa havárie. K týmto skutočnostiam prispel aj rýchly cenový rast zemného plynu v rokoch 2005 a 2006 rádovo v desiatkach percent. Výsledkom toho bolo, že spoločnosť prestávala byť konkurenčne schopná a od jej systému sa začali odpájať jednotliví odberatelia.

Úvod

V roku 2005 sa rekonštruovala časť tepelného systému v meste na sídliskách Brezovec a Banisko, kde ako palivo pre výrobu tepla naďalej slúži zemný plyn. Zároveň sa začal pripravovať už spomenutý projekt výstavby biomasovej kotolne na Bysterci.

Skúsenosti z takejto investície spoločnosť nemala. Išlo úplne o nový spôsob získavania tepla. Jediná aplikácia v tomto období sa nachádzala v Novej Dubnici, ale aj tam išlo o úplne nový projekt, ktorý fungoval prvý rok. Preto predstavitelia spoločnosti navštívili postupne viacero štátov Európy, kde sa biomasou vykuruje podstatne dlhšie ako na Slovensku. Postupne navštívili Rakúsko, Slovinsko, Česko, Nemecko, Dánsko, Nórsko, Švédsko a Fínsko. V týchto krajinách spaľujú biomasu aj niekoľko desaťročí. Napríklad v Dánsku nie je plynofikačná sieť ani zďaleka taká hustá ako na Slovensku, a preto ani výroba tepla z plynu nedominuje tak ako u nás. Tradícia výroby tepla z biomasy je v tejto krajine zrejmá aj z toho, že kotli na biomasu rôznych veľkostí, výkonov a konštrukcií vyrába až 30 spoločností. Spaľovanie biomasy v krajinách, ktoré sme navštívili, sa aplikuje ako u centrálnych zdrojov, ďalej v podnikoch, školách, administratívnych budovách, ale aj v rodinných domoch. Ako palivo sa používa lesná a energetická štiepka, slama, rastlinný odpad, brikety a pelety. Vo všeobecnosti platí, že čím je väčší zdroj, tým sa spaľuje nekvalitnejšia biomasa. Niektoré tepelné zdroje slúžia bez problémov i 15 – 20 rokov.

Veľkým zážitkom a prekvapením bolo zistenie, že na produkcii biomasy, teda na jej pestovaní, spracovaní a logistike sa podieľajú desiatky, ba stovky firiem od rodinných až po pomerne veľké podniky. Ide o úplne samostatné priemyselné odvetvie, ktoré u nás nepoznáme. Táto problematika vydá na celý nový článok.

Firma TEHOS Dolný Kubín je obchodná spoločnosť vo vlastníctve mesta, ktorá dodáva teplo a teplú úžitkovú vodu do jednotlivých bytových domov v meste, ďalej teplo odoberajú školy, administratívne budovy, športové a kultúrne objekty nachádzajúce sa v meste. Ročne predá niečo viac ako 200 000 GJ. Jej tržby dosahujú výšku 120 mil. Sk ročne.

Postup pri výstavbe biokotolne Na príprave výstavby biomasovej kotolne začala spoločnosť pracovať v auguste roku 2005. Jej pozornosť sa zamerala dvoma smermi. Jednak hľadala vhodného dodávateľa technológie kotolne a zároveň sa sústredila na získanie finančných fondov zo štátneho rozpočtu SR a EÚ. Vo výberovom konaní na dodávateľa technológie uspela zo piatich uchádzačov firma Datatherm Žilina. Táto firma bola dodávateľom technológie biomasovej kotolne v Novej Dubnici. Vzhľadom na množstvo potreby tepla bolo rozhodnuté o inštalácii dvoch kotlov, jedného s výkonom 7 MW a druhého s výkonom 5 MW. Zároveň sa v tomto období začala vypracúvať aj projektová dokumentácia.

Projektové a predrealizačné práce trvali do januára 2006. Ešte predtým v decembri bola na Ministerstve životného prostredia podaná žiadosť o poskytnutie finančných prostriedkov, ktorá bola aj schválená a to vo výške 65 % investičných nákladov. Na dotácii sa rovným dielom podieľala SR a EÚ.

So samotnou výstavbou kotolne sa začalo v apríli roku 2006. Na výstavbe kotolne sa podieľalo celkovo 27 firiem. Okrem samotnej montáže technológie kotolne bolo treba zrealizovať stavebné úpravy, výstavbu dopravníkových ciest pre biomasu, skladovacích priestorov pre biomasu, prepojenie s tepelným systémom sekundárnych rozvodov a množstvo ďalších prác. Práce pokračovali nepretržite do septembra 2006. Kotolňa bola do skúšobnej prevádzky spustená v polovici septembra a v skúšobnej prevádzke fungovala do konca roka 2006. Už v tomto období dodávala teplo a teplú úžitkovú vodu pre odberateľov. V prvom štvrťroku 2007 prebehli na novej kotolni viaceré merania zamerané na dodržanie ekologických a hygienických limitov novej kotolne. Merania dokázali, že nový tepelný zdroj spĺňa všetky parametre pre prevádzku. Kotolňa bola skolaudovaná v apríli roku 2007.

Prvé prevádzkové výsledky

Za obdobie september 2006 – február 2008 kotolňa na biomasu vyrobila cca 160 000 GJ tepla z biomasy. Toto množstvo tepla ušetrilo spálenie 5,6 mil. m³ plynu za zhruba 60 mil. Sk bez DPH. Náklady na nákup biomasy za to isté obdobie činili cca 30 mil. Sk, teda polovicu z nákladov na zemný plyn. Pre objektívnosť treba povedať, že vedľajšie náklady na spaľovanie biomasy sú o niečo vyššie ako pri spaľovaní zemného plynu. Ide predovšetkým o náklady na údržbu biomasových kotlov oproti plynovým kotlom, uskladnenie biomasy a manipulácia s ňou a náklady na likvidáciu popola. Podľa našich skúseností výroba tepla z biomasy je oproti výrobe tepla zo zemného plynu lacnejšia asi o 30 - 40 %.

Širšie súvislosti kotolni na biomasu

O mnoho väčší význam, ako je cenová výhoda, má spaľovanie biomasy z národohospodárskeho hľadiska. Používaním biomasy ako paliva vzniká úplne nové výrobné odvetvie. Je charakteristické pestovaním biomasy, jej spracovaním a transportom na miesto spálenia. Ak by sa na Slovensku využívala biomasa z plochy 500 000 ha, potom by bolo možné zásobovať teplom z biomasy až 3,5 milióna obyvateľov Slovenska. Do uvedenej rozlohy sú započítané lesné plochy, biele plochy a nevyužitá poľnohospodárska plocha. Nakladanie s biomasou si vyžaduje strojárske zariadenia ako sú rezačky, vyvážačky, lisy a podobné stroje, čo je určite šanca pre mnohé strojárske podniky tieto výrobky vyrábať. Len samotné pestovanie biomasy môže priniesť tisícky pracovných miest a umožňuje zamestnať tzv. sociálne slabšie skupiny. V poslednom čase sa na Slovensku hovorí o sociálnych podnikoch. Pestovanie a spracovanie biomasy je pre ich činnosť ideálne.

Pomocou biomasy je možné okrem tepla vyrábať i elektrickú energiu buď pomocou pary, alebo horúceho oleja. Podľa môjho názoru systémy centrálneho zásobovania teplom budú v budúcnosti konkurenčné len v tom prípade, keď budú vyrábať v kogeneračnom cykle, t.j. ich produktom bude okrem výroby tepla aj výroba elektrickej energie.

Záver

V súvislosti s používaním biomasy sa veľa hovorí o ušetrení fosílnych palív, predovšetkým plynu a ropy. Pri výrobe a spracovaní biomasy sa však tieto palivá spotrebúvajú. Podľa našich praktických skúseností a meraní je spotreba energie fosílnych palív pri výrobe biomasy na úrovni 5-7 % energie biomasy. Avšak stačilo by, aby napríklad existovali spaľovacie motory na bioplyn, alebo iný obnoviteľný zdroj, potom by toto číslo rapídne kleslo. Tí investori, ktorí uvažujú o výstavbe energetického zdroja na biomasu, by mali v prvom rade navštíviť niekoľko existujúcich zdrojov.

Tento článek byl publikován v rámci spolupráce s magazínem PRO-ENERGY.

Tweet

Novinky z Prodevalu: zkapalňování CO2, Valopur DFM a nová výrobní linka na jihu Francie

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky

Kam směřuje české odpadové hospodářství z pohledu prevence jejich vzniku?