ing. igor iliaš energetické centrum bratislava

ALTERNATÍVY ROZVOJA ODPADOVÉHO HOSPODÁRSTVA V SR, 6. 11. 2007, Hotel Kultúra, Ružomberok

Energetické centrum Bratislava, 02 / 593 000 91, www.ecb.sk, [email protected]

Ing. Igor IliašIng. Igor IliašEnergetické centrum BratislavaEnergetické centrum Bratislava

Možnosti produkcie energie na báze odpadov miest a obcíMožnosti produkcie energie na báze odpadov miest a obcí



Energetické centrum Bratislava (ECB)Energetické centrum Bratislava (ECB)

Nezávislá organizácia (združenie);

Založené v roku 1993 Európskou komisiou;

Od roku 1999 mimovládna nezisková organizácia zameraná na propagáciu a uvádzanie energetickej efektívnosti (EE) a obnoviteľných zdrojov energie (OEZ) do praxe;

PONUKA ECB:

Príprava štúdií uskutočniteľnosti, finančných a ekonomických analýz, podnikateľských zámerov pre projekty energetickej efektívnosti alebo využívania biomasy či slnečnej energie;

Spracovanie žiadostí o nenávratný finančný príspevok a potrebnej dokumentácie pre štrukturálne fondy EÚ v oblasti OEZ a EE;

Analýzy potenciálu využívania OEZ v regiónoch;

Spracovanie lokálnych a regionálnych energetických koncepcii;

Energetické audity; audity verejného osvetlenia;

Semináre zamerané na EE a OEZ.



Obsah prezentácie:

Regionálne energetické plánovanie;

Bioplynové stanice;

Kotolne na biomasu.



Prínosy reg.energetického plánovania pre regióny:

Potenciálni investori do prudko rozvíjajúceho sa trhu využívania obnoviteľných energetických zdrojov získajú predstavu o:

množstvách dostupnej biomasy v okrese (drevný odpad, poľnohospodárska biomasa na energetické účely a pod.)

potenciálnych miestach pre výstavbu kotolní, bioplynových staníc, a pod.;

údaje o veternosti a možnostiach výstavby veterných elektrární;

údaje o potenciálnych miestach pre výstavbu malých vodných elektrární;

Starostovia zúčastnených obcí získajú:

údaje o dostupnosti biomasy v okrese;

vytipované možnosti prechodu kotolní z uhlia / zemného plynu na biomasu;

údaje o možných úsporách v kotolniach verejných budov spravovaných obcami, vrátane možostí využita alternatívnych zdrojov vykurovania a prípravy teplej vody (napr. slnečné kolektory, kotly na biomasu a pod.).



Možnosti produkcie energie na báze odpadov miest a obcí

OBEC

Zdroje

• Odpady z údržby parkov a zelene

• Drevný odpad z drevopsrac. priemyslu (napr. mestské lesy)

• Poľnohospodárska biomasa

• Biologická zložka komunálneho odpadu

• Kaly z čistenia odpadových vôd

• Odpady z potravinárskeho priemyslu

Možnosti energ. zhodnotenia

• Priame spaľovanie v lok. kotolniach alebo CZT

• Výroba a predaj biopalív (pelety, brikety, tekuté biopalivá)

• Výroba a využitie bioplynu (teplo + elektrina)

štiepkovač

peletovanie/briketovanie



Graf: Primárna energetická bilancia okresu Veľký Krtíš. Graf: Palivový mix – tuhé palivá

Tuhé palivá9%

Elektrina9%

Plynné palivá (zemný plyn)

82%

Ostatné OEZ0%

Hnedé uhlie 18%

Čierne uhlie2%

Koks 1%

Palivové drevo, odpadové drevo,

drevené brikety, pelety, samozber...

79%

Energetické plánovanie, príklad: okres Veľký Krtíš



Graf: Vzťah medzi jednotlivými druhmi energetických potenciálov

Celkový (čo príroda poskytuje)

Technický (čo sa dá realizovať

po technickej stránke)

Využiteľný (čo sa dá realizovať

v konkrétnych podmienkach)

Ekonomický (čo má zmysel po

ekonomickej stránke)

Trhový (čo investori môžu hneď realizovať)



Tab.: Celkový potenciál úspory energie v okrese Veľký Krtíš Potenciál

úspory tepla Potenciál úspory elektrickej

energie Celkový potenciál

Sektor

GJ/rok GWh/rok GJ/rok GJ/rok

Bytové domy 33 267 3 335,8 12 009 45 276

Rodinné domy 461 551 8 088,3 29 118 490 669

Verejné a komerčné služby 37 182 1 037 3 733 40 915

Priemysel (indikatívne) 45 307 N.A. N.A. 45 307

CZT (distribúcia) 12 467 - - 12 467

Celkom 589 774 12 461,1 44 860 634 634

Graf: Potenciál úspor tepla (589 774 GJ/rok)

Rodinné domy78%

Priemysel (indikatívne)

8%

CZT (distribúcia)2%

Bytové domy6%Verejné

a komerčné služby

6%

Graf: Celkový potenciál úspor energie (634 634 GJ/rok)

Bytové domy7%

Rodinné domy78%

Verejné a komerčné služby

6%

Priemysel (indikatívne)

7%

CZT (distribúcia)2%



Graf: Podiel jednotlivých foriem obnoviteľnej energie na technicky využiteľnom potenciáli OEZ v okrese

Biomasa83%

Slnečná energia4%

Geoterm. energia12%

Vodná energia1%

Pozn.: Potenciál veternej energie bude spracovaný dodatočne. Jeho podiel odhadujeme niekde na úrovni vodnej energie.



Tab.: Technický potenciál slnečnej energie v okrese Veľký Krtíš

SektorTechnický potenciál slnečnej energie [TJ]

Rodinné domy – príprava ohriatej pitnej vody

88,7

Rodinné domy – podpora vykurovania

10,7

Verejné budovy – ohrev pitnej vody

0,8

Verejné budovy – podpora vykurovania

3,6

Priemysel, poľnohospodárstvo, doprava, lesníctvo

n/a

Systém CZT v meste Veľký Krtíš

2,1

SPOLU 105,9



Obr.: Lokality meraní intenzity vetra



Tab.: Spotreba energie v tepelných zdrojoch verejných budov v okrese Veľký Krtíš v rokoch 2004 a 2005

Inšt. výkon Spotreba energie - rok 2004 Spotreba energie - rok 2005

p.č. Tepelný zdroj

(MW)

z.

ply

n (

GJ)

ele

ktr

ina

(GJ)

hn

.uh

lie

(GJ)

č.u

hlie

(G

J)

ko

ks (

GJ

)

dre

vo

(G

J)

z.

ply

n (

GJ)

ele

ktr

ina

(GJ)

hn

.uh

lie

(GJ)

č.u

hlie

(G

J)

ko

ks (

GJ

)

dre

vo

(G

J)

1 Veľký Krtíš - DD a DSS 1,44 4 143 513 0 0 0 0 4238 519 0 0 0 0

2 Veľký Krtíš - MŠ 1 0,067 0 216 32 0 0 0 0 205 32 0 0 0

3 Veľký Krtíš - MŠ 2 0,116 711 0 0 0 0 0 731 0 0 0 0 0

4 Veľký Krtíš - krytá plaváreň 1,3 3 426 0 0 0 0 0 3308 0 0 0 0 0

5 Veľký Krtíš - Združ. str škola 1,26 2 310 0 0 0 0 0 2310 0 0 0 0 0

6 Bušince - ZŠ 0,34 1 599 0 0 0 0 1380 0 0 0

7 Stredné Plachtince - KD 0,312 0 0 0 0 0 480 0 0 0 0 0 540

8 Dolná Strehová - ZŠ a MŠ 0,288 1 226 0 0 0 0 0 1328 0 0 0 0 0

9 Čebovce - ZŠ 0,75 2 925 121 0 0 0 0 2691 124 0 0 0 0

10 Veľká Čalomija - ZŠ 0,4 1 476 162 0 0 0 0 1604 148 0 0 0 0

11 Vinica - ZŠ 0,343 1 238 0 0 0 0 0 1236 0 0 0 0 0

12 Vrbovka - ZŠ 0,263 0 0 1168 0 0 0 0 0 1296 0 0 0

13 Želovce - ZŠ 0,506 0 23 880 0 0 24 0 30 880 0 0 24

Spolu 7,385 19 054 1034 2080 0 0 504 18826 1025 2208 0 0 564

Spotreba energie spolu 22 673 22623

Zdroj: Vlastný prieskum ECB

Situácia v okrese Veľký Krtíš



Príklad – Veľký Krtíš - analýza potenciálu drevnej biomasyTab.: Ročné množstvá drevných odpadov vznikajúce na pílach v okrese.

Využiteľné odpady (t) Lokalita - firma Ročný porez [m3]

Druh suroviny odrezky piliny spolu

Veľký Krtíš - PRP 120 000 ihličnaté 22 000 10 000 32 000 Veľké Stračiny - DOS 20 000 ihlič. +

listnaté 3 600 1 800 5 400

Veľký Krtíš - Dolina 6 000 ihličnaté 1 350 690 2 040 Závada - Bioenergy 20 000 ihličnaté 3 600 1 800 5 400 Vinica - Ligre 3 000 ihličnaté 1 000 400 1 400 Spolu 169 000 31 550 14 690 46 240

Drevospracujúci priemysel Výťažnosť je priemerne 60 až 62 % a zvyšok sú drevné odpady, z ktorých cca 65 % tvoria odrezky a 35 % piliny. Ročné množstvo energeticky využiteľných odpadov z drevospracujúcich prevázok je 46 240 ton s energetickou hodnotou 394 797 GJ. Zvyšky po ťažbe Po zohľadnení obmedzení terénu (napr. sklon max. 40%) a biologických pomerov stanovíšť možno v okrese uvažovať v závislosti od výšky ťažby s množstvom cca 2 000 ton ťažbových zvyškov ročne s energetickou hodnotou 17 076 GJ. Sortimenty dreva nižšej kvality Uvažuje sa s využitím dreva kvalitatívnej triedy C 3, tzv. vlákninového dreva. Ročné množstvo energeticky zužitkovateľného vlákninového dreva v okrese je cca 4 000 ton s energetickou hodnotou 34 152 GJ. Celkové ročné množstvo energeticky využiteľnej dendromasy v okrese Veľký Krtíš je cca 52 000 ton s energetickou hodnotou 444 000 GJ.



Tab.: Energetická hodnota biomasy z poľnohospodárskej výroby v okrese. Ročná energetická hodnota poľnoprodukcie (GJ) Poľnohosp. podnik -

lokalita kukuričná siláž na bpl.

TTP na bpl. slama na spaľovanie

živočíšna výroba

PD - Suché Brezovo-V. Lom 45 360 12 636 5 250 6480 I. družstevná a. s. - Dačov Lom

45 360 12 636 0 13608

Agrodružstvo - Príbelce 30 240 2 527 18 375 4406 Vinica a. s. - Vinica 45 360 0 78 750 0 Agrospol Slovakia - Potočok 151 200 25 272 47 250 1296 SRD - Nenince 45 360 0 13 125 5184 SK Agroipeľ - Kováčovce 60 480 5 054 0 0 Euroagro - Bušince 45 360 0 0 0 Agrovino - Čebovce 45 360 5 054 0 6480 Agrodružstvo Senné - Závada

393 120 0 0 10368

Hydree Agro - M. Kameň 75 600 17 690 21 000 3888 Babka, , V. Krtíš 75 600 0 0 0 Agripeľ - Balog nad Ipľom 75 600 17 690 21 000 3888 Agropex - Sklabiná 75 600 7 582 26 250 6480 PD - Kosihovce 6 048 0 5 250 1426 Spolu 1 215 648 106 142 236 250 63504 Ročná energetická hodnota poľnoprodukcie 1 621 544 GJ

Príklad – Veľký Krtíš - analýza energ. potenciálu poľnohospodárskej biomasy



Príklad – Veľký Krtíš - Energ. potenciál biomasy v okrese

Tab.: Technicky využiteľný potenciál biomasy v okrese

Druh biomasyTechnický energetický

potenciál [GJ]%

Lesná biomasa (zvyšky po ťažbe a drevo nižšej kvality)

51 228 2,5

Odpady z drevospracujúcich podnikov

394 797 19,1

Poľohospodárska biomasa 1 621 544 78,4

SPOLU 2 067 569 100



Graf: Porovnanie súčasnej spotreby PEZ a technicky využiteľného potenciálu úspor energie a využívania OEZ v budúcnosti.

Súčasnosť (spotreba PEZ - prim. energ. zdrojov)

Zemný plyn

Dovezená elektrina

Palivové a odpadové drevo, samozber

Hnedé uhlie

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Spotreba PEZ

Možná budúcnosť (potenciál úspor energie a OEZ)

Ostatné PEZ

Biomasa

Geoterm. energia

Úspory

Slnečná energiaVodná energia

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Potenciál OEZ / EE

Príklad – Veľký Krtíš



Konkrétne možnosti – bioplynSubstráty:- Hnoj / hnojovica- Technické plodiny (kukričná / trávna siláž / senáž)- Potravinárske odpady (tuky, pečivo, zvyšky jedál)



Konkrétne možnosti – bioplyn

Podmienky - lokalita:- Min. 1 ha pre výstavbu, rovný povrch, nepodmáčaná pôda (geolog. prieskum);- Mimo obytných zón, ale blízko k zdroju biomasy a odberu tepla;- Nutný prístup pre nákladnú dopravu;- Nevyhnutná infraštrukúra – voda, elektrina, plyn;- Možnosť využiť exist. nádrže, silážne jamy, budovy;- Nutný celoročný odber tepla (sušiarne, skleníky, vykurovanie a ohrev vody, iné);- Majetko-právne vysporiadanie.

BPS na Slovensku:- Agros Bátka (Rim. Sobota) – spracovanie prasačej hnojovice;- Hurbanovo - kukuričná siláž;- Kapušany pri Prešove – kravský hnoj.




Technologická časť:

Plniaca násypka, teplovodné vedenie, miešadlo, zhrňovač, dopravníky, zásobník bioplynu, zásobník vody, spracovanie (čistenie) bioplynu, kogeneračná jednotka (strojovňa), horák, osvetlenie, transformátor...

Stavebná časť:

- Prípravná / skladovacia nádrž substrátov (celoročná kapacita);- Fermentačné nádrže;- Skladovacia nádrž vyhnitého substrátu (vhodné na hnojenie, min. 6 mes. kapacita);- Budova (strojovňa) kogenerácie;- Tepelné rozvody a vodovod, kanalizácia.




Ekonomika projektu – výnosy:

- Predaj elektriny (akt. cena stanovená ÚRSO = 4310 Sk/MWh pre 2008 do 1 MWe);

- Predaj tepla alebo úspory nákladov na vykurovanie/sušenie (pri CZT cena < palivová zložka variabilnej ceny tepla, t.j. max. cca 340 Sk/GJ);

- Využitie hnojiva (? Sk/t);

Ekonomika projektu - kritické body:

• Investičné náklady (zavisí na dodávateľovi technológie, type, lokalite...);

• Prevádzkové náklady na údržbu a servis (20 hal./kWh – 70 hal./kWh);

• Ceny/nákladov na vstupnú surovinu;

• Možností odbytu tepla (vlastné využitie na vykurovanie, ohrev TÚV, sušenie alebo predaj);

Riziká:

• Dlhodobé zmluvy na dodávku biomasy (nestabilný trh s poľnohospodárskymi komoditami, meniace sa dotácie a pod.);

• Dlhodobé zmluvy na odber tepla;

• Pevne stanovená cena elektriny iba na 1 rok – chýba dlhodobá garancia pravidiel.




MODELOVÁ 500 kWe a 590 kWt BPS

Vstupy:- 10 000 ton siláže za rok (cca 290 ha pôdy pri výnose 35 t/ha; aká cena suroviny ? SK/t);- 215 t/d alebo 78 475 t/r hnojovice (hovädzí dobytok~4600 dojníc); 250 t/d alebo 91 250 t/r

hnojovice prasiat; - Teplo cca 4200 GJ/rok na ohrev fermentora;- Elektrina cca 650 MWh;

Investičné náklady...cca 65 mil. SK;Ročné náklady na údržbu a seervis...2-3 mil. SK/rok;

Výstupy:- Elektrina na predaj cca 3 600 MWh (cca 15,5 mil. SK);- Teplo na predaj cca 13 000 GJ (aká cena za predaj tepla ? Sk/GJ);



Konkrétne možnosti – kotolne na biomasuKritérium: cena paliva

050

100150

200

250

300350

400

450

500

SK/GJ

Ceny vrátane DPH, môžu sa líšiť v regiónoch a v závislosti od dodávateľa.



Konkrétne možnosti – kotolne na biomasu

Kritérium: investičné náklady

• Kotolňa na drevnú štiepku – investícia cca 8 000 – 12 000,- Sk / kW;

• Kotolňa na zemný plyn (250-300 kWt) – invvestícia 5 000 – 7 000,- Sk / kW (aj s projektom);

Kritérium: logistika paliva

• Oproti zemnému plynu nutnosť vybudovať sklad paliva s min. niekoľko týždňovou kapacitou;

• Vlastné štiepače / štiepkovače výhodou;

• Ceny biomasy rastú s rastúcim dopytom;

• Efektívna doprava štiepky odhadom v okruhu do 30-40 km od zdroja v lese (Lesy, š.p.) – záleží na teréne;



Konkrétne možnosti – kotolne na biomasu

MODELOVÁ KOTOLŇA na drevnú štiepku v rámci CZT

Inšt. výkon: 3,5 MWt

Spotreba paliva: 6 000 ton/rok

Investičné náklady: 30 mil. SK

2-mes. sklad paliva: 2 300 m2

Výroba tepla: 49 200 GJ/rok

Popol: 320 t/r



Možnosti financovania z verejných zdrojov

• Operačný program konkurencieschopnosť a hosp.rast (MH SR) – ešte nebola schválená konečná verzia, oprávnení – podnikatelia;

• OP Životné prostredie (MŽP SR) – napr. zmena palivovej základne, alebo iné investície vedúce k zníženiu emisií - ešte nebola schválená konečná verzia; oprávení – verejný sektor a podnikateľské subjekty, kde podiel súkr.sektora je < 50%;

• Environmenálny fond – obce 95%, podnikatelia 1% zvýhodnený úrok;



KKONTAONTAKKT:T:EnergEnergetické cetické centrentrumum Bratislava BratislavaAmbrova 35Ambrova 35831 01 Bratislava 3831 01 Bratislava [email protected] www.ecb.sk

Ďakujem za pozornosť.

ing. igor iliaš energetické centrum bratislava

Documents