Od výroby tepla k vyúčtování

Projekt GREENHEATING, ukrývá přechod ze současné výroby tepla v Hradčanské teplárně na výrobu tepla a elektrické energie v objektu bývalé kotelny na dolním sídlišti pod Ralskem. Podrobněji je tento projekt rozebrán v článku Zemní plyn v Mimoni a ceny tepla. V tomto článku si řekneme něco o tom, jaká je vlastně efektivita současného systému vytápění, centrálním zásobováním teplem (CZT), shrneme si několik základních věcí a z hradčanské výtopny se dostaneme až k patkám jednotlivých domů, kde začíná další kapitola o putování tepla, která se jmenuje vyúčtování...

Současný stav

Současný stav centrálního zásobování teplem (CZT) pro Mimoň je založen na tomto principu:

  1. výroba tepla (výtopna Hradčany)
  2. dálková dodávka tepla (teplovod z Hradčan na Ploužnici a do Mimoně + rozvody po městě)
  3. odběratel (jednotlivé zúčtovací jednotky – patky domů)

Ad 1) Výroba tepla
Teplo je získáváno v parní výtopně Hradčany spalováním klasického paliva (hnědého uhlí z Polska). Samotný proces spalování uhlí může mít v moderních kotlích účinnost až k 90 %, ovšem pokud si uvědomíme, že kotle ve výtopně Hradčany jsou z 80 let 20 století, můžeme počítat odhadem s max. 80 % účinností. Účinnost tohoto procesu je ale i tak velice slušná, tepelné ztráty vznikají v podstatě jen jako komínové a něco málo v tepelném výměníku. ale hlavní problém spočívá v samotné distribuci tepla.

Ad 2) Dálková dodávka tepla
Určitě si každý všiml, že i v letech, kdy zima byla opravdu zimou se sněhem a mrazem, bylo jednoduché určit, kudy vede v podzemí schovaný teplovod z výtopny Hradčany. Tepelné ztráty ve fázi distribuce tepla z výtopny do domů byly jasně a zřetelně viditelné. O nadzemním vedení teplovodu zřejmě vůbec nemluvě, tam musely být tepelné ztráty ještě o cosi vyšší. Celkové tepelné ztráty na přívodním a vratném potrubí se v těchto případech mohou pohybovat odhadem od 17 do zhruba 32 W/m podle venkovní teploty vzduchu nad povrchem země, teploty okolní zeminy pod povrchem země, a teploty média potrubím procházejícím a určuje je i samotný materiál, použitý k tepelné izolaci potrubí. Střízlivým odhadem lze říct, že se v distribuci tepla z Hradčan (Ploužnice) k patkám jednotlivých domů ztratí zhruba další 4 %, možná až 5 % tepla.

Ad 3) Odběratel
Tady je dobré si zapamatovat termín „zúčtovací jednotka“. Tento termín se totiž vám, kteří využíváte dálkové vytápění z výtopny Hradčany objeví ve vyúčtování za teplo a teplou užitkovou vodu (TÚV) a označuje zúčtovací jednotku, za kterou se teplo účtuje. Nejčastěji se jedná o přívod na patku domu, a v tom případě je zúčtovací jednotka celý dům.
V tomto místě, tj. na patce domu, na hlavním přívodu tepla z výtopny do domu, je instalován kalorimetr, který slouží k měření tepla dodaného přívodním potrubím z výtopny do domu. A přesně v tomto místě velmi záleží na tom, kolik kdo zaplatí za dodané teplo.

Údaje naměřené v tomto místě určují cenu jednotlivých složek dodaného tepla a od jedné z těchto složek se dále určuje cena za 1mvytápěné plochy objektu a v návaznosti na to i cenu za vytápění podle plochy (výměry) jednotlivých bytů a od druhé z těchto složek se dále určuje cena 1 dílku na instalovaných měřidlech na jednotlivých bytových radiátorech a v návaznosti na to pak spotřeba tepla v jednotlivých bytech podle odečtu z radiátorů.

Jak přesně se to počítá, o tom, co a jak se vlastně účtuje, jak porozumět nepřehlednému vyúčtování, si napíšeme v příštím článku. Nyní si napíšeme něco o tom, co vlastně občanům – spotřebitelům přinese plánovaná změna vytápění.

Jiné palivo, jiná technologie, bez teplovodu

Největší změny budou v zásadě dvě. Jednak nová technologie sdružené výroby tepla a elektřiny v kogenerační jednotce a jednak přemístění celé technologie přímo do města. Obě změny by měly být pro koncového uživatele výhodou. Přemístěním technologie výroby tepla do města odpadnou ztráty kumulované v teplovodu z Hradčan do Mimoně a změna technologie na kombinovanou kogenerační, tj. výrobu tepla a elektřiny současně umožní z ceny vyrobené a dodané elektrické energie dotovat vyšší cenu nového paliva, kterým bude zemního plyn tak, aby výsledná cena tepla zůstala stejná.

Kogeneračních jednotek je více druhů. Pro naši představu si popíšeme klasickou kogenerační jednotku, kterou tvoří spalovací motor, uzpůsobený ke spalování zemního plynu, generátor, tepelný výměník, rozvaděč a řídící systém.

Spalovací motor je klasický pístový spalovací motor, uzpůsobený pro použití na zemní plyn. Na motor přímo navazuje generátor, který vyrábí a dodává elektrickou energii. Teplo z motoru a motorových spalin je využíváno k ohřevu vody ve výměníku. Princip je velice jednoduchý, ale pro pokrytí spotřeby města je jasné, že jedna kogenerační jednotka nestačí, proto je předpoklad, že kogeneračních jednotek by mělo být v budově bývalé kotelny na sídlišti pod Ralskem umístěno více, prozatím to vypadá na tři. Podle posledních informací by vše mělo být doplněno plynovými kotli s nízkoemisními hořáky a zásobníky pro akumulaci tepla. Jako médium pro akumulaci je použita voda.

A příště se pustíme do vyúčtování.

Komentáře   

0 #2 Jaromír Mayer 2020-04-03 19:59
Dobrý den, před zprovozněním kogenerační jednotky musí proběhnout hluková studie, a provoz pravděpodobně bude muset povolit i hygiena.
Nicméně, protože se bude jednat o zcela novou technologii, je předpoklad, že bude hlukové parametry splňovat.
Areál bývalé kotelny na dolním sídlišti by se měl začít předělávat v roce 2022, kdy už by měl být celý projekt hotový. A měl by projít i připomínkovacím řízením.
Citovat
0 #1 Tomáš Frei 2020-04-03 15:12
Dobrý den, rád bych se zeptal, když bude v bývalé kotelně na dolním sídlišti zprovozněna kogenerační jednotka, jestli existuje nějaká studie hluku. Nejsem sice odborník na tyto technologie, ale dá se očekávat hluk ze spalovacích motorů jednotek
Citovat