Cieľom tejto publikácie je zosumarizovať vybrané príklady dobrej praxe realizovaných nízkoteplotných teplárenských riešení s využitím obnoviteľných zdrojov energie a identifikovať ich silné a slabé stránky.

Štúdia sa zaoberá návrhom nízkoteplotného systému sústavy centralizovaného zásobovania teplom pre mesto Partizánske. Uvažuje sa s dvoma variantmi navrhnutými na základe poskytnutých a verejných informácií a viacerých predpokladov, ktoré kompenzovali chýbajúce alebo nedostupné údaje.
Vo variante 1 sa navrhnuté solárne pole, jamový zásobník a geotermálny vrt uvažuje len pre rozvodnú sieť Luhy. Rozvodná sieť Šípok s biomasovou kotolňou ostáva v pôvodnom (súčasnom) stave. Kotly na zemný plyn v rozvodnej sieti Luhy a v samostatných okrskových a domových kotolniach tiež ostávajú zachované v súčasnom stave.
Vďaka prepojeniu kotolní A, B , C, D, K11 a E a používaním bezpalivových zdrojov (solárna energia a čiastočne aj geotermálne energia) je možné znížiť spotrebu energie z palív o 32 % a znížiť spotrebu zemného plynu o 53 % oproti súčasnému stavu. Realizáciou variantu 1 je možné dosiahnuť redukciu ročných emisií CO2 približne o 58 %.
Cena tepla bez primeraného zisku a dotačnej podpory by sa pohybovala na úrovni 209 eur/MWh pre variant 1a (s BS) a 176 eur/MWh pre variant 1b (s KOST). Aby bolo riešenie variantu cenovo konkurencieschopné so súčasným technickým riešením (cena tepla bez primeraného zisku – 162 eur/MWh), bolo by potrebné toto riešenie podporiť NFP vo výške približne 45 % investičných nákladov v prípade variantu 1a, resp. približne 20 % investičných nákladov v prípade variantu 1b.
Prepojenie sústav vo variante 2 umožňuje využiť kombináciu solárneho poľa, jamového zásobník, geotermálneho vrtu a biomasových kotlov pre rozvodnú sieť Luhy a Šípok. Vo variante 2 teplota prívodu v sústave vo vykurovacom období zníži na 70 °C, čo zvýši účinnosť solárnych kolektorov a zníži prevádzkové náklady tepelného čerpadla geotermálneho vrtu.
Zvýšením tepelnej ochrany budov, používaním bezpalivových zdrojov (solárna energia a čiastočne aj geotermálne energia) a miernym znížením teploty v sústave je možné znížiť spotrebu energie z palív o 64 % a znížiť spotrebu zemného plynu o 98 % oproti súčasnému stavu. Realizáciou variantu 2 by sa dosiahla ročná redukcia emisií CO2 približne o 87 %.
Cena tepla bez primeraného zisku a dotačnej podpory pohybovala na úrovni 285 eur/MWh pre variant 2a (s BS) a 253 eur/MWh pre variant 2b (s KOST). Nárast jednotkovej ceny tepla je spôsobený hlavne zníženým odberom tepla vplyvom obnovy budov, ktorá je východiskovým predpokladom vo variante 2. Vyššia merná cena tepla neznamená vyššie náklady. Objekt s priemernou spotrebou tepla by v prípade variantu 2 ročne platil menej oproti variantu 1 (obr. 28).
Vo variantoch 1 aj 2 nedôjde k rastu spotreby biomasy oproti súčasnému stavu. Dôjde však k nárastu spotreby elektrickej energie oproti súčasnému stavu, a to približne 3-násobne v prípade variantu 1 a približne 2-násobne v prípade variantu 2. Zabezpečenie aspoň čiastočnej sebestačnosti dodávky elektrickej energie by ekonomickú bilanciu variantu 2 mohlo ešte výrazne zlepšiť.
Príspevky systému solárneho poľa so zásobníkom do tepelnej sústavy, ako aj zníženie teploty vody v sústave sú hlavnými činiteľmi zníženia spotreby palív. Vo variante 1 zabezpečí systém solárneho poľa so zásobníkom približne 25 % a vo variante 2 približne 38 % celkovej ročnej dodávky tepla.

Cieľom tejto publikácie je zosumarizovať príklady dobrej praxe realizovaných nízkoteplotných teplárenských riešení a identifikovať ich silné a slabé stránky.

Príklady dobrej praxe:

1. Dronninglund (Dánsko)
2. Brædstrup (Dánsko)
3. Marstal (Dánsko)
4. Heerlen (Holandsko)
5. Langkazi (Tibet – Čína)

Prečítajte si: Príklady dobrej praxe nízkoteplotných teplárenských riešení

Cieľom tejto predbežnej štúdie bolo vytvoriť koncept tepelného riešenia 4. generácie systému zásobovania teplom pre región hornej Nitry, ktorý by využíval len obnoviteľné zdroje energie a sezónnu akumuláciu tepla. Tento koncept by mohol byť 2. fázou riešenia vykurovania regiónu s nadväznosťou na fázu prvú, ktorá má byť v prevádzke najneskôr v roku 2023. Dôvodom vypracovania konceptu tepelného riešenia 2. fázy je, že projekt vykurovania 1. fázy nie je možné považovať za dlhodobé riešenie, pretože sa v ňom využíva fosílne palivo a je založené na neoptimalizovanej spotrebe tepla.
Opisovaný koncept systému 4. generácie zásobovania teplom v štúdii nie je návrhom tepelného riešenia, keďže je založený na mnohých predpokladoch (Kapitola 3), ktorých preskúmanie je nevyhnutné k návrhu konkrétneho riešenia.
Koncept 2. fázy tepelného systému pre mesto Prievidza spočíva v rozdelení súčasného systému zásobovania teplom na severnú a južnú časť a to hlavne z dôvodu technickej realizovateľnosti sezónneho zásobníka tepla. Okrem tejto technológie sa v koncepte vyskytujú aj ďalšie zdroje tepla a to konkrétne tepelné čerpadlá (TČ) a doplnkovo aj kotly na biomasu. Konkrétne scenáre (s percentuálnym ročným využitím konkrétnych zdrojov tepla) boli nasledovné:

• Scenár A1 (severná časť Prievidze):
  o Solárny systém a jamový zásobník tepla – 65 %,
  o Biomasový kotol – 35 %.
• Scenár A2 (severná časť Prievidze):
  o Solárny systém a jamový zásobník tepla s vybíjaním cez TČ – 75 %,
  o Biomasový kotol – 25 %.
• Scenár B1 (južná časť Prievidze):
  o Solárny systém, horninový zásobník tepla s vybíjaním cez TČ – 35 %,
  o Banská a geotermálna voda z vrtu s použitím TČ – 52 %,
  o Biomasový kotol – 13 %.
• Scenár B2 (južná časť Prievidze):
  o Solárny systém, horninový zásobník tepla s vybíjaním cez TČ – 37 %,
  o Banská a geotermálna voda z vrtu s použitím TČ – 63 %.

V prípade rozšírenia konceptu do návrhu 2. fázy systému zásobovania teplom v Prievidzi by sa výrobná cena tepla bez akejkoľvek finančnej podpory štátu alebo prostriedkov z eurofondov mohla pohybovať v sumách od 55,8 do 58,2 eur/MWh3. V prípade uvažovania vhodného nenávratného finančného príspevku na investíciu za celkovú technológiu4 by sa mohla cena za teplo znížiť až na hranicu 32 eur/MWh.

Prečítajte si celú predbežnú štúdiu: Štvrtá generácia systému zásobovania teplom v regióne horná NitraŠtvrtá generácia systému zásobovania teplom v regióne horná Nitra

English version: 4th generation district heating system in Upper Nitra region - Prefeasibility study