W Unii Europejskiej powstaje w ciągu roku 2860 TWh ciepła odpadowego – wykorzystanie uciekającej energii umożliwiłoby zrównoważone ogrzewanie i przygotowanie c.w.u. w budynkach mieszkalnych, użyteczności publicznej oraz przemysłowych. Zagospodarowanie ciepła odpadowego w UE może przynieść do 2050 roku oszczędności w wysokości nawet 67,4 mld euro rocznie. Najbardziej perspektywiczne są pod tym względem trzy sektory – przemysł, centra danych i infrastruktura ściekowa.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Ogniwa TEG (generatory termoelektryczne) nadają się do lokalnego wytwarzania energii elektrycznej z ciepła sieciowego, np. w celu zasilania rozproszonych urządzeń pomiarowych na sieci ciepłowniczej. Właściwa ocena wdrożenia TEG wymaga oszacowania potencjalnych ilości generowanej w TEG energii elektrycznej oraz zmienności tej produkcji w skali roku. Przedstawiono i porównano trzy metody szacowania i oceny podaży energii elektrycznej z ogniw TEG oparte na innych zbiorach danych: (1) teoretyczna krzywa grzewcza i teoretyczna temperatura zewnętrzna według typowego roku meteorologicznego (ozn. TT), (2) teoretyczna krzywa grzewcza rzeczywista i rzeczywista temperatura powietrza zewnętrznego (ozn. TR) oraz (3) rzeczywista temperatura wody w sieci ciepłowniczej i rzeczywista temperatura powietrza zewnętrznego (ozn. RR), dla dwóch różnych lokalizacji w obrębie jednego systemu ciepłowniczego.
EN
The TEG cells (thermoelectric generators) are suitable for local power generation from district heating, e.g. to supply a distributed monitoring devices. The assessment of TEG implementation requires the estimation of the generated energy and its annual variability. Three methods for estimating electricity production from TEG based on different data sets were presented and compared: (1) theoretical heating curve and ambient temperatures of a typical meteorological year (TT), (2) theoretical heating curve and real ambient air temperature (TR), and (3) real supply and return temperature and real ambient temperature (RR), for two different locations and in district heating network.
Od ubiegłego roku operatorzy systemów ciepłowniczych zdają raport z tego, jak radzą sobie z osiągnięciem statusu efektywnego systemu ciepłowniczego. Co to oznacza? System ciepłowniczy staje się efektywny energetycznie, jeśli do produkcji ciepła w dużym zakresie wykorzystuje na przykład OZE i ciepło odpadowe. Tymczasem polskie ciepłownictwo przez lata było oparte na węglu.
W świetle toczącej się dyskusji dotyczącej transformacji energetycznej ciepłownictwa, ukierunkowanej przede wszystkim na ciepłownictwo sieciowe i kreowanej przez korporacje ciepłownicze w kierunku transformacji przyrostowej [1], przedstawiono inny kierunek transformacji energetycznej ciepłownictwa do elektrociepłownictwa, kierunek transformacji przełomowej [1] i uzasadniono jego logikę. Przedstawiono argumenty „za” i „przeciw” dla obydwu kierunków transformacji. Dokonano analizy kosztów transformacji ciepłownictwa systemowego dla obydwu trajektorii. Scharakteryzowano szanse transformacji przełomowej. „Niezwykłość” w podejściu do transformacji energetycznej ciepłownictwa systemowego będzie budzić opór, a nawet sprzeciw przedstawicieli instytucji, którym ta niezwykłość zaburza spokój egzystencjalny i neguje dążenie do obciążenia społeczeństwa kosztami transformacji poprzez domaganie się gwarancji rządowych zabezpieczających te koszty. Ta niezwykłość transformacji ciepłownictwa jest kontynuacją „niezwykłości” prac profesora Jana Popczyka nad transformacją energetyki do elektroprosumeryzmu – transformacją przełomową.
EN
In the light of the ongoing discussion concerning the energy transisiton of heating targeted first of all towards district heating and at the same time created by heating corporations in the direction of incremental transition [1], presented is some other direction in energy transition of heating – transition to CHP (heat and power generation), i.e. in the direction of breakthrough transition [1], and there have been given logic reasons for this. Discussed are „for” and „against” arguments for both directions of this transition. Analysed are the costs of district heating transition for both trajectories. Characterized are chances of the breakthrough transition. The „extraordinariness” in the approach to district heating energy transition will create resistance and even protests from representatives of institutions whom this „extraordinariness” disturbs their existential calmness and negates efforts to burden the society with costs of transisiton by requesting government guarantees securing these costs. This „extraordinariness” of heating transition is the continuity of the „extraordinariness” of Mr Prof. Jan Popczyk works concerning energy transition to electroprosumerism – the breakthrough transition.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule dokonano przeglądu obecnie stosowanych, jak i przyszłościowych metod wykorzystania biomasy stałej w sektorze ciepłowniczym. W części pierwszej przedstawiono statystyki dotyczące wykorzystania paliw w sektorze ciepłowniczym, ze szczególnym uwzględnieniem biomasy, jak również przybliżono czynniki mogące wpłynąć na podaż biomasy w najbliższych latach, takie jak przewidziane na 2025 rok wdrożenie Rozporządzenia EUDR związanego z przeciwdziałaniem wylesianiu i degradacją lasów. Następnie opisano proces spalania i współspalania biomasy w ciepłownictwie, wykorzystujący jako paliwo przede wszystkim zrębki, w aspekcie możliwości zastąpienia ich biomasą pochodzenia rolniczego (peletem ze słomy). W dalszej części artykułu scharakteryzowano w skrócie technologie oparte na wykorzystaniu biomasy i cechujące się potencjałem do zastosowania w ciepłownictwie, takie jak: wytwarzanie biogazu, zgazowanie biomasy, wytwarzanie biometanu z biomasy jak i spalanie w pętli chemicznej.
EN
The article reviews both currently used and future methods of utilizing solid biomass in the heating sector. The first part presents statistics on fuel usage in the heating sector, with particular emphasis on biomass, as well as factors that may affect biomass supply in the coming years, such as the planned 2025 implementation of the EUDR Regulation related to deforestation and forest degradation. Next, the article discusses the process of biomass combustion and co-combustion in heating applications, primarily using wood chips as fuel, in the context of the potential substitution of wood-based biomass with agricultural biomass (straw pellets). The subsequent sections provide a brief characterization of biomass-based technologies with potential applications in the heating sector, including biogas production, biomass gasification, the production of biomethane from biomass, and chemical looping combustion.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano analizę efektowności działania ciepłowni geotermalnej, w której sprężarkowa pompa ciepła wykorzystuje wodę geotermalną jako dolne źródło, a energię napędową wytwarza się lokalnie przy wykorzystaniu siłowni wiatrowej i instalacji fotowoltaicznej. Założono, że moc zainstalowana w pompie ciepła odpowiada zapotrzebowaniu na moc odbiorcy ciepła, a moc zainstalowana w siłowni wiatrowej i instalacji PV może zmieniać się, z założonym dwudziestopięcioprocentowym krokiem, od 0 do 100%. W obliczeniach dopuszczano możliwość współpracy źródła energii elektrycznej z siecią elektroenergetyczną, która mogła okresowo pobierać nadwyżki lub dostarczać niedobory energii elektrycznej. Dokonano optymalizacji źródła energii przyjmując, że optymalizowaną funkcją celu będzie prosty czas zwrotu nakładów inwestycyjnych, a optymalizacji dokonano metodą bezpośrednią. Najkrótszym czasem zwrotu (5, 4 lat) cechuje się wariant z turbiną wiatrową o mocy zainstalowanej równej 25% maksymalnego zapotrzebowania na moc napędową dla pompy ciepła, bez fotowoltaiki. Parametry systemu ciepłowniczego odpowiadają rzeczywistym parametrom roboczym istniejącej ciepłowni geotermalnej w Mszczonowie. Założono utrzymanie stałej temperatury, do której schłodzona zostanie woda geotermalna. Z szacunkowych kosztów wynika, że każdy z analizowanych wariantów, cechuje się relatywnie niskim czasem zwrotu przewidzianych nakładów inwestycyjnych (poniżej 10 lat), w stosunku do wariantu zakładającego zakup energii elektrycznej z sieci.
EN
In this study, the efficiency of a geothermal heating plant was analyzed, where a compressor heat pump utilizes geothermal water as the lower heat source, while the driving energy is generated locally using a wind turbine and a photovoltaic (PV) installation. It was assumed that the installed capacity of the heat pump corresponds to the heat consumer’s power demand, while the installed capacity of the wind turbine and PV installation can vary, with a set step of twenty-five percent, from 0 to 100%. The calculations allowed for the possibility of cooperation between the electrical energy source and the power grid, which could periodically consume surplus energy or supply energy shortages. The optimization of the energy source was carried out, assuming that the objective function to be optimized was the simple payback period of investment expenditures, and the optimization was performed using a direct method. The shortest payback period (5.4 years) was found in the variant with a wind turbine installed at 25% of the maximum power demand for the heat pump. The heating system parameters correspond to the actual operating parameters of the existing geothermal heating plant in Mszczonów. It was assumed that the geothermal water would be cooled to a constant target temperature. Cost estimate indicates that the energy produced in the heating plant would be competitive with the analyzed referenced variant has a relatively short payback period for the planned investment expenditures (below 10 years) compare to purchase of the electricity from the grid.
W ostatnich kilku latach w Polsce rozpoczął się szerszy rozwój projektów ukierunkowanych na zagospodarowanie energii geotermalnej, zwłaszcza w ciepłownictwie. W latach 2019–2023 znaczna liczba projektów w tym obszarze znajdowała się na różnych etapach realizacji dzięki wsparciu publicznemu. Oczekuje się, że niskoemisyjne ogrzewanie geotermalne lokalnie zastąpi paliwa kopalne, przyczyni się do łagodzenia zmian klimatycznych i zwiększenia lokalnego bezpieczeństwa energetycznego. Do kluczowych czynników powodzenia realizacji tych projektów należy m.in. budowanie odpowiedniego poziomu wiedzy i świadomości wśród kluczowych zaangażowanych interesariuszy, a także transfer najlepszych praktyk. Ważną rolę w tym zakresie ma Projekt „Budowanie zdolności kluczowych zainteresowanych stron w dziedzinie energii geotermalnej” (KeyGeothermal). Jest to projekt predefiniowany w ramach Programu „Środowisko, Energia i Zmiany Klimatu” Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego (MF EOG) 2014–2021 w Polsce. Jest on realizowany we współpracy zespołów z Polski oraz Islandii – kraju będącego liderem rozwoju geotermii na świecie, posiadającego duże doświadczenie także w działalności szkoleniowej. Partnerami projektu są Instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią PAN oraz Krajowa Agencja Energii Islandii. Projekt rozpoczął się w październiku 2020 r., a zakończy w kwietniu 2024 r. Projekt ma na celu budowanie i pogłębianie wiedzy oraz wymianę najlepszych praktyk wśród kluczowych interesariuszy w Polsce, dotyczące optymalnego wykorzystania i zarządzania energią geotermalną w niskoemisyjnym ciepłownictwie. Grupę docelową Projektu stanowią samorządy, operatorzy ciepłowni, inwestorzy, beneficjenci programów wsparcia, administracja geologiczna, usługodawcy, konsultanci i inni gracze geotermalni. W rozdziale przedstawiono zakres działań szkoleniowych, wizyt studyjnych w celu poznania dobrych praktyk, a także inne działania adresowane do kluczowych interesariuszy z sektora geotermii w Polsce, oczekiwane rezultaty, rolę współpracy polsko-islandzkiej oraz Mechanizmu Finansowego EOG we wspieraniu rozwoju wykorzystania energii geotermalnej w krajach, które posiadają odpowiednie zasoby, takie jak Polska.
EN
In the last few years Poland has started a wider development of geothermal applications, especially for district heating. In 2019–2022 significant number of projects in that area were at various stages of implementation thanks to public support. It is expected that low-emission geothermal heating will locally replace fossil fuels, contribute to mitigate climate change, and increase local energy security. The key factors for successful realization of those projects include, among others, building an appropriate level of knowledge and awareness in the group of key stakeholders involved, as well as transfer of best practices. The Project “Capacity building of the key stakeholders in the area of geothermal energy” (KeyGeothermal) plays an important role in this respect. It belongs to some predefined projects within the „Environment, Energy and Climate Change” Program, the European Economic Area Financial Mechanism (EEA FM) 2014–2021, in Poland. It has been carried out in cooperation of teams from Poland and Iceland – the latter being a country leading geothermal development worldwide, with extensive experience in training activities. The Project partners are the Mineral and Energy Economy Research Institute of the Polish Academy of Sciences and the National Energy Authority of Iceland. Cooperation started in October 2020 and will be completed in April 2024. The Project aims to build and upgrade the knowledge and share best practices among key stakeholders in Poland related to the optimal use and management of geothermal energy in low-emission heating. The target group includes local governments, DH operators, investors, beneficiaries of support programs, geological administration, service providers, consultants and other geothermal players. The chapter presents the scope of the training program, study visits to learn good practices, other activities adressing the key geothermal stakeholders in Poland, expected results, the role of the Polish–Icelandic cooperation and the EEA FM in supporting geothermal uses in the countries which have proper resources, like Poland.
Systemy ciepłownicze i chłodnicze mają odgrywać w Europie coraz większą rolę, osiągając 48-proc. udział w ogrzewaniu budynków do 2050 roku. Mają też duży potencjał tworzenia elastycznego systemu elektroenergetycznego przy rosnącej podaży energii odnawialnej i wykorzystaniu ciepła odpadowego, zwłaszcza w połączeniu z wielkoskalowymi pompami ciepła. Wraz z postępem renowacji zasobów budowlanych systemy ciepłownicze będą redukować temperatury zasilania, jednak tempo ich transformacji zależy także od szybkości cyfryzacji sektora energetycznego oraz rozwiązania problemu braku kadr. Inwestycje w edukację, szkolenia i transfer wiedzy mogą zapewnić rozwój tej branży oraz płynne przejście na czystsze i wydajniejsze systemy grzewcze.
Sukces transformacji energetycznej w miastach zależy od szerokiej i intensywnej współpracy władz samorządowych i przedsiębiorstw ciepłowniczych – na niespotykaną dotąd skalę. Oznacza to m.in. konieczność pilnego powołania odpowiednich zespołów i zaplanowania prac analitycznych i koncepcyjnych służących realizacji celów rozłożonych na kilka etapów w perspektywie 2050 roku.
"W domach tego typu, wiejskich, czyli jak się dawniej mówiło, chłopskich, nie ma pieców. Gorąca woda w zimie idzie dokoła ścian, wewnątrz belek, obiegając każdy pokój” - to fragment rozmowy Seweryna Baryki z synem Cezarym z "Przedwiośnia” Stefana Żeromskiego. Sto lat temu, gdy utwór powstawał, wizja wydawała się czystą fantazją. Dziś jednak ta wizja pomału staje się rzeczywistością. Dzięki geotermii.
Na kilka tygodni przed wyborami branża ciepłownicza wysuwa kluczowe postulaty dotyczące zmian ustawodawczych, które są najpilniejsze do wdrożenia na poziomie unijnym.
18 kwietnia 2024 r. został oddany do użytku ostatni element projektu Szafir w Tarnowskich Górach - zespół kogeneracyjny o mocy 0,99 MW zasilany gazem ziemnym i biogazem wyprodukowanym w lokalnej Centralnej Oczyszczalni Ścieków. Wcześniej, w ramach projektu, w należącej do Veolii Południe z Grupy Veolia term tarnogórskiej ciepłowni powstała, oddana w 2023 r., nowoczesna instalacja kogeneracyjna, oparta o dwa silniki gazowe, o mocy 2 MW każdy i kotłownię na paliwo biomasowe leśne o mocy 12 MW.
W Gdańsku pod koniec br. działalność rozpocznie Port Czystej Energii - jedna z najnowocześniejszych instalacji termicznego przekształcania odpadów komunalnych (ITPOK) w Europie. Tego typu zakłady nazywane są również instalacjami przekształcającymi odpady w energię (ang. waste-toenergy plant), w skrócie elektrociepłowniami, gdyż w wyniku procesu termicznego unieszkodliwiania odpadów powstaje energia elektryczna i ciepło.
PGNiG TERMIKA S.A. w czerwcu 2024 r. złożyła Plan Neutralności Klimatycznej aktywów ciepłowniczych do Krajowego Ośrodka Bilansowania i Zarządzania Emisjami - administratora systemu ETS w Polsce. Jeśli przejdzie on pomyślnie weryfikację krajową, trafi do oceny Komisji Europejskiej. Dokument zawiera ambitne plany, których celem jest dekarbonizacja aktywów ciepłowniczych producenta ciepła i energii elektrycznej w Warszawie do 2035 r.
Polskie ciepłownictwo systemowe należy do największych i najbardziej rozwiniętych sektorów tego typu w Europie. Jednak wciąż w znacznym stopniu bazuje na paliwach kopalnych, zwłaszcza na węglu co oznacza, że w najbliższym czasie systemy ciepłownicze będą musiały przejść gruntowną modernizację. Stanowi to dla przedsiębiorstw ciepłowniczych, jak również dla Polski - ogromne wyzwanie. Równocześnie stanowi również szansę na rozwój nowych technologii, jak również integrację ciepłownictwa z sektorem elektroenergetycznym, co jest kluczowe w kontekście elektryfikacji źródeł wytwórczych ciepła. Ciepłownictwo powinno być traktowane jako integralna część krajowego systemu energetycznego, wspierając stabilność sieci. Z jednej strony może ono absorbować nadwyżki energii w okresach nadprodukcji z pogodozależnych źródeł odnawialnych, z drugiej - dostarczać energię elektryczną w okresach jej niedoboru.
W Polsce blisko 2/3 z około 400 firm ciepłowniczych nadal wykorzystuje węgiel jako główne paliwo. W obliczu coraz bardziej restrykcyjnych przepisów Unii Europejskiej dotyczących emisji CO2, pozyskiwanie energii z węgla staje się coraz droższe. Istnieje jednak wiele sposobów na transformację Przedsiębiorstw Energetyki Cieplnej (PEC). Jednym z nich jest kogeneracja gazowa, która zapewnia wysoką sprawność wytwarzania i umożliwia jednoczesną produkcję ciepła i energii elektrycznej.
Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie możliwości oraz rezultatów wynikających z przekształcania istniejącego systemu ciepłowniczego (DHS) w wysokosprawny NISKOTEMPERATUROWY system (LTDHS) oraz jego dekarbonizacji na przykładzie wdrożenia w Łomży.
Od kilku lat PGE Energia Ciepła z Grupy PGE, mając na względzie cele polityki klimatycznej, zmienia ciepłownictwo w kierunku niskoi zeroemisyjnym. Nowoczesne elektrociepłownie, wykorzystujące gaz ziemny do produkcji energii elektrycznej oraz ciepła, wsparte instalacjami OZE, to zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego, efektywności systemów ciepłowniczych i realna poprawa jakości powietrza w miastach. Inwestycje PGE Energia Ciepła oznaczają, że od 2030 r. ciepło w elektrociepłowniach PGE Energia Ciepła będzie produkowane wyłącznie w źródłach nisko- i zeroemisyjnych.
Transformacja energetyczna wymaga od kierownictwa firm ciepłowniczych i samorządów zupełnie nowatorskiego podejścia w myśleniu o źródłach ciepła - muszą oni znaleźć odpowiedź na pytanie: jak żyć bez spalania gazu, węgla i biomasy? Ciekawe rozwiązania w tym zakresie podsuwają tu m.in. projekty realizowane przez NCBiR.
Hasło „transformacja sektora energetycznego” odmieniliśmy przez wszystkie przypadki i osoby. Powstały wokół niego doktoraty, habilitacje i światłe kariery. Tymczasem procesem równie potrzebnym jak transformacja energetyki jest równoczesna transformacja ciepłownictwa. Skalę wyzwań dla sektora w Polsce pokazują trzy liczby: udział węgla, potrzebne moce i konieczne nakłady na transformację ciepłownictwa.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.