Opisu stanu istniejącego i możliwych kierunków modernizacji układu cieplnego miasta Włoszczowa

ENERGOTHERM C o n s u l t i n g Sp. z o.o.

Definicje• Źródło ciepła – obiekt techniczny wyposażony w urządzenia służące do zamiany energii chemicznej zawartej w paliwie ,

w energię użytkową w postaci ciepłej wody. W układach ciepłowniczych korzystnym jest jednoczesne wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej w układach kogeneracyjnych. Podstawowymi paliwami możliwymi do wykorzystania w ciepłowniach są : węgiel, gaz ziemny, gaz skroplony, oleje opałowe , biomasa. Często podstawowe źródła ciepła są wspierane przez układy OZE( odnawialne źródła energii) oparte o energię słoneczną , oraz o zespoły kogeneracyjne oparte o gaz.

• Sieć ciepłownicza – zespół urządzeń i instalacji służących do przesyłania ciepła pomiędzy źródłem ciepła a węzłami ciepłowniczymi . Składa się z rurociągów przesyłowych, oraz komór wyposażonych w zawory. Wyróżnia się sieć ciepłowniczą na wysokich parametrach oraz lokalne sieci na niskich parametrach łączące węzły z kolejnymi odbiorcami.

• Węzły cieplne –zespół urządzeń i instalacji do zamiany ciepła dostarczanego przez sieć ciepłowniczą ( o wysokich parametrach ) na ciepło o parametrach wymaganych przez instalacje poszczególnych odbiorców. Węzły ciepła regulują również ilość dostarczanego ciepła do odbiorców końcowych. Węzły mogą dostarczać ciepło do pojedynczego odbiorcy jak i ich grupy.

• Zamówiona moc cieplna – maksymalna ilość ciepła dostarczana do konkretnego odbiorcy i zamówiona przez niego. Wyliczana jest najczęściej dla temperatury zewnętrznej -200C. Ma zapewnić w obiekcie komfort cieplny, odpowiednie parametry ciepłej wody użytkowej, o także uwzględniać wszystkie straty występujące na przesyle. Suma mocy cieplnych zamówionych przez poszczególnych odbiorców oraz strat tej mocy na przesyle, stanowi moc cieplną zamówioną w źródle ciepła. Za zamówioną moc cieplną wnoszona jest ryczałtowa opłata stała, i odpowiada ona zobowiązaniu dostawcy ciepła do dostarczenia w każdej chwili, jej w zamówionej wielkości. Decyduje w znacznej mierze o zamierzeniach inwestycyjnych dostawców ciepła, zarówno źródła ciepła, jak i jego dystrybutora, poprzez właściwy dobór parametrów i struktury poszczególnych urządzeń.

• Opłata za ciepło i jego przesłanie –opłata za wytworzenie ( dla źródła ) i jego przesłanie ( dystrybutor ) ciepła. Opłata jest uzależniona od ilości ciepła pobranej w danym okresie, najczęściej miesiącu, i jest opłatą zmienną( stała jest wielkość GJ/zł. W jej skład wchodzą przede wszystkim koszty eksploatacyjne takie jak ceny paliw , ceny energii elektrycznej (praca pomp) , straty ciepła.

Źródła ciepłaZestawienie kotłów funkcjonujących w Stolbud S.A.

Typ kotła Paliwo Rok produkcji

Rok modernizacji

Moc nominalna

MW

Moc osiągana

MW

Sprawność nominalna %

Sprawność osiągana

%

Sprawność oczekiwana %

WR-10 miał 1974 11,63 9,5 79 70 85

WLM-2,5 M miał 1967 2009 2,50 3,8 76 82 85

Weiss TU 3,15biomas

a 1998 3,15 3,15 79 79 80

Weiss TU 2,5biomas

a 1995 2,50 2,5 78 78 80

18,95Informacja dotycząca kotłów zainstalowanych w kotłowni szpitalnejKotłownia szpitalna potencjalnie może współpracować z siecią ciepłowniczą i aktualnie jest wykorzystywana sporadycznie do zasilania szpitala .Kotłownia jest wyposażona w trzy kotły zasilane olejem opałowym o mocach nominalnych odpowiednio 2,3 MW typu Turbomat RNHD oraz dwie jednostki o mocy 1,96 MW typu Turbomat RN. Spodziewana sprawność 95%. Pierwsza jednostka jest kotłem wodnym, dwie pozostałe to jednostki parowe . Jednostki sprawne , pod dozorem UDT. Istnieje możliwość dostosowania jednostek do spalania gazu ziemnego

Moc zamówionaZestawienie obciążeń mocą zamówioną i odebraną źródła ciepła przez miasto

Moc zamówiona MW Moc max. odebrana MW Moc średnia odebrana MW

XII 2010 8,2 7,8 5,3I 2011 8,2 6,9 4,5

II 2011 8,2 7,8 4,9XII 2011 8,2 6,8 3,7I 2012 8,2 7,9 4,3II 2012 8,2 8,0 5,2

XII 2012 8,2 7,0 4,6I 2013 7,8 6,8 4,7II 2013 7,8 6,5 4,2

Moce zamówione Stolbud S.A.

Rok 2009 2010 2011 2012 2013 2016-prognozaMoc zamówiona MW 8.0 8,0 6,3 5,5 4,8 4,0

Zużycie ciepła

Lata 2009 2010 2011 2012

Stolbud GJ 47331 54515 49883 51786

Miasto GJ 70009 79279 73454 73336

Miasto % 59,7 59,3 59,6 58,6

Zestawienie mocy kotłów i mocy zamówionych

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 MW

Weiss TU 2,5 Weiss TU 3,15 WLM 3,8 M WR-10MW

aktualnie MW

S T O L B U D M I A S T Oprzyszłość MW

Normy emisyjne

Wymagania emisyjne kotłów opalanych biomasą ( mg/m3u)

wymagania aktualnie

wymagania po 01.01.2016

badania na emiterze

pył <630 <200 104,6

SOx <800 <800 7,9

NOx <400 <400 308,2

Wymagania emisyjne kotłów opalanych węglem ( mg/m3u )

wymagania aktualnie

wymagania po 01.01.2016

badania na emiterze

pył WR-10 <400 <100 250,1pył WLM 3,8 M <700 <200

SOx <1500 <1500 974,9

NOx <400 <400 308,5

Prawo energetyczneArt.17. Samorząd województwa uczestniczy w planowaniu zaopatrzenia w energię i paliwa na obszarze województwa w zakresie określonym w art.19 ust.5 oraz bada zgodność planów zaopatrzenia w energię i paliwa z polityką energetyczną państwa. Art.18. 1 Do zadań własnych gminy w zakresie zaopatrzenia w energię elektryczną , ciepło i paliwa gazowe należy :1)planowanie i organizacja zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe na obszarze gminy.4) planowanie i organizacja działań mających na celu racjonalizację zużycia energii i promocję rozwiązań zmniejszających zużycie energii na obszarze gminy.Art.19. 1. Wójt( burmistrz , prezydent miasta) opracowuje projekt założeń do planu zaopatrzenia w ciepło , energię elektryczną i paliwa gazowe , zwane dalej „projektem założeń”.2. Projekt założeń sporządza się dla obszaru gminy co najmniej na okres 15 lat i aktualizuje co najmniej raz na trzy lata. 3. Projekt założeń powinien określać :1) ocenę stanu aktualnego i przewidywanych zmian zapotrzebowania na ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe;2) przedsięwzięcia racjonalizujące użytkowanie ciepła , energii elektrycznej i paliw gazowych;3) możliwości wykorzystania istniejących nadwyżek i lokalnych zasobów paliw i energii, z uwzględnieniem energii elektrycznej i ciepła wytwarzanego w odnawialnych źródłach energii, energii elektrycznej i ciepła użytkowego wytwarzanego w kogeneracji oraz zagospodarowania ciepła odpadowego z instalacji przemysłowych.3a) możliwość stosowania środków poprawy efektywności energetycznej w rozumieniu ustawy z dnia 15 kwietnia 2011 roku o efektywności energetycznej.

Taryfy w prawie energetycznymArt.21.1 Zadania z zakresu spraw regulacji gospodarki paliwami i energią oraz promowania konkurencji realizuje Prezes Urzędu Regulacji Energetyki , zwany dalej „Prezesem URE”

Art.23.2 Do zakresu działania Prezesa URE należy:2) zatwierdzanie i kontrolowanie stosowania taryf paliw gazowych, energii elektrycznej i ciepła pod względem zgodności z zasadami określonymi w art. 44,45 i 46, w tym analizowanie i weryfikowanie kosztów przyjmowanych przez przedsiębiorstwa energetyczne jako uzasadnione do kalkulacji cen i stawek opłat w taryfachArt. 44.1. Przedsiębiorstwo energetyczne, zapewniając równoprawne traktowanie odbiorców oraz eliminowanie subsydiowania skrośnego, jest obowiązane prowadzić ewidencję księgową w sposób umożliwiający odrębne obliczanie kosztów i przychodów, zysków i strat……….Art.45.1 Przedsiębiorstwa energetyczne ustalają taryfy dla paliw gazowych lub energii stosownie do zakresu wykonywanej działalności gospodarczej , o której mowa w art.32 ust.1 ; taryfy należy kalkulować w sposób zapewniający : 1)pokrycie kosztów uzasadnionych działalności gospodarczej przedsiębiorstw energetycznych w zakresie wytwarzania, przetwarzania, przesyłania, dystrybucji lub obrotu paliwami gazowymi i energią oraz magazynowania , skraplania lub regazyfikacji paliw gazowych, wraz z uzasadnionym zwrotem z kapitału zaangażowanego w tę działalność;2)pokrycie kosztów uzasadnionych ponoszonych przez operatorów przesyłowych i dystrybucji w związku z realizacją ich zadań3)ochroną interesów odbiorców przed nieuzasadnionym poziomem cen i stawek opłat.

Taryfa B-1, struktura kosztów

% zł/GJ

Straty przesyłu 54,16 5,87

Koszty PGKiM 25,65 2,78

Podatki i dzierżawy 20,19 2,19

Magistrale WP -straty

RokGJ/rok

wejście GJ/rok węzły

GJ/rok straty

% stratGJ/lato wejście

GJ/lato węzły

GJ/lato straty

% strat

2010 79278 64209 15069 19,0 4959 2444 2515 50,72011 73454 58058 15396 21,0 5881 2622 3259 55,42012 73331 59052 14279 19,5 5303 2775 2528 47,7

Modernizacja magistrali napowietrznej

Nakłady inwestycyjne zł 1150000

Straty ciepła GJ 14914,7

Straty ciepła zł/rok 456388,8

Ograniczenie strat zł/rok 152129,6

Stopa dyskonta % 10

NPV zł 526,4

Koszty ciepła -Taryfa B-1

żródło ciepła STOLBUD

sieć przesylowa

Koszty ciepłociągu

Koszt na węźle

Moc zamówiona zł/MW/rok 9745 2465 12210Ciepło zł/GJ 30,6 10,4 41

Szpital jako odbiorca

Rok GJ/rok szpital

GJ/rok węzły % udziału

GJ/rok szpital

cwu

GJ/rok miasto

cwu% udziału MW zam.

szpital MW zam.

miasto%

udziału

2010 11587 64209 18,0 620 2444 25,4 1,5 8,2 18,3

2011 10072 58058 17,3 477 2622 18,2 1,5 8,2 18,3

2012 10634 59052 18,0 441 2775 15,9 1,5 8,2 18,3

Taryfa ciepła dla odbiorców zasilanych z węzłów eksploatowanych przez PGKiM

% zł/GJ

koszty Stolbud 57,5 30,6

koszty magistrala 17,1 9,1

Straty przesyłu PN 3,8 2,0

Koszty PGKiM 18,6 9,9

Podatki i dzierżawy 3,0 1,6

100 53,2

Magistrale NP- straty

strata % stratotrzymano sprzedano otrzymano sprzedano otrzymano sprzedano otrzymano sprzedano

Brożka 25 4923 4743 4090 3910 3801 3532 4271 4062 210 4,9Armii Krajowej 5225 4992 4749 4537 4641 4378 4872 4636 236 4,8Brożka 16 8347 7448 6921 6543 7386 6790 7551 6927 624 8,3Brożka 3 4764 4449 4051 3684 4316 3854 4377 3996 381 8,7Broniewskiego 4 11827 10474 10103 9036 10594 9419 10841 9643 1198 11,1

2010 2011 2012 średnia

Wykorzystanie węzłów

Węzeł cieplnyMoc zam. c.o.

Moc zam. c.w.u.

Moc zamówiona

Moc nom. węzła

% obciążenia

Armii Krajowej (PGKiM) 0,41 0,160 0,57 1,24 45,6

Brożka 25 (PGKiM) 0,36 0,148 0,51 1,50 33,9

Brożka 16 (PGKiM) 0,90 0,080 0,98 1,69 58,0

Brożka 3 (PGKiM) 0,64   0,64 1,00 64,0Broniewskiego 4 (PGKiM) 1,40   1,40 2,60 53,7

Hala Sportowa (PGKiM) 0,25   0,25 0,78 32,4

Koszty ciepła -Taryfa B-3

żródło ciepła STOLBUD

sieć przesylowa

Koszt wg. taryfy B-3

Koszt na węźle

Moc zamówiona zł/MW/rok 9745 5169 14914Ciepło zł/GJ 30,6 22,6 53,2

Energochłonność powierzchnia m2 zużycie GJ/m2Żeromskiego 17 2134 0,60Wiśniowa 17 860 0,58Brożka 1 794 0,55Brożka 16 885 0,54Brożka 3 941 0,53Brożka 2 907 0,50Brożka 8 1056 0,49Brożka 7 1058 0,46Brożka 22 2265 0,44Wiśniowa 13 818 0,44Brożka 6 1060 0,43Brożka 5 914 0,42Broniewskiego 10 885 0,38Wiśniowa 15 860 0,37Broniewskiego 11 860 0,37Brożka 23 1547 0,36Broniewskiego 1 848 0,36Broniewskiego 2 848 0,34Broniewskiego 9 885 0,34Broniewskiego 12 885 0,34Armii Krajowej 1 2614 0,33Broniewskiego 5 1552 0,33Broniewskiego 13 885 0,32Brożka 12 885 0,31Brożka 15 885 0,31Brożka 26 2796 0,31Brożka 11 885 0,30Armii Krajowej 2,3 6294 0,30Broniewskiego 3 1552 0,30Broniewskiego 6 1554 0,30Broniewskiego 8 2178 0,30Brożka 10 892 0,29Brożka 27 3321 0,29Brożka 17 2927 0,28Broniewskiego 4 1513 0,28Brożka 24 1550 0,26Brożka 25 1422 0,22

Wnioski

- ciepłownia Stolbudu wymaga modernizacji do 01.01.2016 rok, w szczególności kocioł WR-10 zapewniający potrzeby miasta- w ciągu 2-3 lat we Włoszczowie będzie dostępny gaz , konkurencyjny cenowo ,jako alternatywne źródło ciepła w stosunku do istniejącego układu - istnieje realna możliwość odłączenia się Szpitala od istniejącej sieci cieplnej- ciepłownia Szpitala jest w stanie zabezpieczyć potrzeby miasta , po modernizacji i ewentualnym zainstalowaniu dodatkowego kotła lub silnika gazowego

Ceny ciepła – nowe kotły

Źródło+ WP* PGKIM Razem

Aktualnie Stolbud 53,2 14,7 67,9

Modernizacja Stolbud 58,6 14,7 73,3

Ciepłownia gazowa ** 50,3 12,4 62,7

*cena ciepła na węzłach ciepłowniczych uwzględnia straty ciepła na magistrali

** przy nakladach inwestycyjnych rzędu 2,5 mln. zł

ENERGOTHERM C o n s u l t i n g Sp. z o.o.

Dziękujemy za uwagę