Je to jeden z najväčších počinov v ére moderného slovenského teplárenstva, hovorí odborník.
Uhoľná Elektráreň Nováky v závere minulého roka dodala do distribučnej sústavy posledné megawatthodiny elektriny. Vo výrobe elektriny tak uhlie na Slovensku takmer skončilo a v energetickom mixe ho nahrádzajú obnoviteľné zdroje energie (OZE) a jadro. Elektráreň však bola v regióne Hornej Nitry tiež kľúčovým výrobcom tepla. Jej odstavenie sa preto stalo horúcou témou aj v teplárenstve.
„Tepelnými napájačmi z Elektrárne Nováky boli teplom zásobované mestá Prievidza, Nováky a obec Zemianske Kostoľany. Po odstavení elektrárne zostali tieto napájače bez tepla,“ objasnil situáciu Martin Zvára, projektový manažér spoločnosti Viessmann, ktorý na konferencii Vykurovanie 2024 vystúpil s prednáškou o transformácii teplárenstva na Hornej Nitre a o špičkovom zdroji Prievidza.
Odstavením uhoľnej elektrárne sa stalo nevyhnutnosťou diverzifikovať energetiku v celom regióne a vybudovať nové zdroje. Podľa M. Zváru išlo o „jeden z najväčších počinov v ére moderného slovenského teplárenstva.“
Vykurovanie sčasti decentralizovali
Nové riešenie spočíva v kombinácií rôznych technológií a prístupov. Okrem novej kogeneračnej jednotky na Hornej Nitre inštalovali plynové kotly pripravené aj na spaľovanie vodíka v zmesi so zemným plynom, ako aj ďalšie zdroje, ktoré využívajú solárnu energiu, geotermálnu energiu a biomasu. Toto riešenie vzišlo ako najvýhodnejšia alternatíva zo štúdie, ktorú si v roku 2020 nechalo spracovať mesto Prievidza.
Zároveň došlo k čiastočnej decentralizácii celej sústavy, keďže v rámci nového riešenia je oddelené vykurovanie Prievidze, Novák a Zemianskych Kostolian. „Každá oblasť je niečím špecifická a v každej oblasti pribudli niektoré zdroje,“ povedal M. Zvára.
V Zemianskych Kostoľanoch vybudovali menšiu plynovú kotolňu s výkonom približne 1,2 MW s možnosťou ďalšieho rozšírenia v budúcnosti. Kotolňa je kompletne ovládateľná na diaľku z velína v Prievidzi. „V druhej etape sa plánuje inštalácia vzduchového tepelného čerpadla na streche objektu,“ objasnil M. Zvára.
Ďalší zdroj postavili v Novákoch, kde vyrástla biomasová kotolňa s výkonom 2 x 3,2 MW. Ako palivo sa tu využíva drevná štiepka.
Základný zdroj v Prievidzi využíva OZE
Najväčším mestom regiónu je Prievidza, kde sa na zásobovanie teplom využívajú dva zdroje. Základný zdroj sa nachádza v areáli bývalej bane Cigeľ, kde inštalovali primárne obnoviteľné zdroje energie. Špičkový zdroj, ktorý tvoria plynové kotly, sa nachádza priamo v Prievidzi.
„Gro základného zdroja predstavuje štiepková kotolňa, ktorá bola v minulosti využívaná pre účely bane. Tým, že baňa prestala s produkciou, technológia istý čas nebola v prevádzke, ale stále je v dobrom stave a teraz sa naplno využíva,“ opisuje M. Zvára kotolňu s výkonom 2 x 3 MW.
Okrem biomasy sa však v lokalite po novom využíva aj solárna a geotermálna energia v podobe banskej vody. Na bývalom skladisku uhlia a sute vybudovali solárny park s výkonom približne 2,3 MW, ktorý tvorí 1 300 solárnych termických kolektorov. „Termický kolektor má na jeden štvorcový meter väčšiu vyťažiteľnosť ako fotovoltický panel. Preto bol zvolený práve tento koncept.“
„Pridaná bola tiež strojovňa štyroch tepelných čerpadiel s výkonom 4 x 1,05 MW, kde sa uplatňuje technológia voda-voda za využitia banskej vody, ktorá vychádza z podzemia. A s víziou rozšírenia tu bola inštalovaná aj jedna kondenzačná jednotka s elektrickým výkonom 1 MW,“ vymenúva M. Zvára.
Špičkový zdroj tvoria plynové kotly
Popri spomínanom základnom zdroji, ktorý má Prievidzi dlhodobo dodávať viac ako polovicu potrebného tepla, priamo v meste vybudovali aj špičkový zdroj. Tvoria ho plynové trojťahové kotly Vitomax s celkovým výkonom 35 MW, ktoré sú zároveň už dnes pripravené aj na využívanie 10% podielu vodíka. V objekte kotolne sídli tiež dispečing spoločnosti Prievidzské tepelné hospodárstvo (PTH), teda výrobcu tepla, ktorý odtiaľto riadi všetky zdroje, vrátane Zemianskych Kostolian a Novák.
Rozdielom oproti iným špičkovým zdrojom podľa M. Zváru je, že kotolňa bude celoročne využívaná, pričom by mala dodávať do 50 % tepla potrebného na vykurovanie Prievidze. Zároveň umožňuje prevádzkovateľovi variovať medzi jednotlivými zdrojmi tepla aj na základe ich ekonomickej výhodnosti v priebehu rokov.
Kotly špičkového zdroja | Foto: Viessmann
Každý kotol je vybavený recirkuláciou spalín a za kotlami sú osadené kondenzačné ekonomizéry. Toto riešenie výrazne znižuje produkované emisie opätovným využitím ohriatych spalín s nízkym obsahom kyslíka a následne ochladením spalín prúdiacich cez kondenzačný ekonomizér do komína pod rosný bod.Tým časť plynných emisií zmení skupenstvo na slabú kyselinu, ktorá je následne neutralizovaná a odvádzaná do kanalizácie.
„Oxidy dusíka podľa nameraných hodnôt dosahujú hodnoty pod 60 mg/m3, pričom súčasný limit hovorí o hodnote 100 mg/m3 a ešte sa iba plánuje jeho posunutie na 60 mg/m3. Tento zdroj je teda už dnes pripravený aj na budúce emisné limity,“ podotkol projektový manažér Viessmann.
Okrem zníženia emisií M. Zvára vyzdvihuje aj efektívne využívanie paliva. Vďaka využívaniu kondenzačného tepla je možné dosiahnuť viac tepla z 1 m3 zemného plynu. To vo výsledku znamená nižšiu spotrebu plynu.
„Teplota spalín za kotlom dosahuje zhruba 170 stupňov Celzia. Cez kondenzačný ekonomizér spaliny odchádzajú do komína s teplotou len okolo 57 stupňov. Aj vďaka tomu sa podarilo dosiahnuť celkovú účinnosť zdroja až na úrovni 103,4 %. A to je nameraný údaj, nie teoretická hodnota,“ zdôrazňuje M. Zvára.
„Projekt tak ukázal, že aj na takomto zdroji dokážeme dosiahnuť vyššiu účinnosť oproti tomu, aké hodnoty dosahuje väčšina domácností pri malých kotloch. A to je aj odpoveď na otázku, či môže byť centrálne zásobovanie teplom účinné a vysoko účinné. Áno, môže byť,“ uzatvára.
Spoločnosť Viessmann je komunikačným partnerom Energie-portal.sk.
© PROPERTY & ENVIRONMENT s. r. o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich vydavateľ.