Elektrokotel v Náchodě ušetřil už téměř čtvrt milionu kubíků plynu
Náchodská teplárna zásobuje teplem cca 5000 domácností, přitom pomáhá udržet rovnováhu v elektrické síti
Celkem 2 500 MWh přebytečné elektrické energie dokázal během prvních 15 měsíců provozu využít elektrokotel v náchodské teplárně. Tedy elektrické energie, po které v daném období nebyla poptávka a přetěžovala elektrickou síť.
Celkem 2 500 MWh přebytečné elektrické energie dokázal během prvních 15 měsíců provozu využít elektrokotel v náchodské teplárně. Kvůli rostoucí výrobě elektřiny z obnovitelných zdrojů se stále častěji stává, že je jí v určitých obdobích nadbytek. Ten způsobuje nerovnováhu mezi okamžitou nabídkou a poptávkou a ta musí být řešena. Protože jinak by se rozběhly automatické ochranné mechanismy chránící elektrickou síť před přetížením a došlo by k místním, ale až celostátním blackoutům, tedy k výpadkům dodávek elektřiny a vzniku s tím souvisejícím škodám. Provoz elektrického elektrodového kotle je řízen tak, aby právě tu nadbytečnou elektřinu spotřebovával. Přitom vyrábí teplo pro potřeby centrálního zásobování teplem v Náchodě a současně pomáhá stabilizovat elektrickou soustavu.
„Za rok a čtvrt ostrého provozu byl elektrokotel o výkonu 8 MWe v provozu po dobu 725 hodin. Během této doby odebral ze sítě 2 500 MWh regulační, tedy přebytečné elektrické energie a vyrobil 8 000 GJ tepla (cca 2 222 MWh), které bylo dodáno do teplárenské sítě v Náchodě. Takto vyrobené teplo ušetřilo spotřebu 240 000 metrů krychlových zemního plynu a díky tomu teplárna do ovzduší nevypustila 467 tun emisí oxidu uhličitého,“ jak informoval manažer náchodské teplárny Zdeněk Slavík z innogy Energo.
Elektrodový kotel nevyužívá k přeměně elektrické energie na tepelnou odporový topný prvek, jako je to běžné například ve varné konvici, různých elektrických bojlerech aj. Do ohřívané vody jsou ponořeny elektrody a teplo vzniká průchodem elektrického proudu přes vodu mezi elektrodami. Vzhledem ke střídavému napětí v elektrické síti při procesu nedochází k trvalému rozkladu vody (H2O) na vodík a kyslík, jako by tomu bylo při stejnosměrném napětí (to je naopak žádaný stav v elektrolyzérech na výrobu vodíku).
Výstavba elektrodového kotle v teplárně Náchod byla dokončena v první polovině roku 2023. „Investice do kotle a souvisejícího zařízení vyšla na 70 milionů korun. Reagujeme tak na rostoucí poptávku po řiditelných zdrojích, které jsou stále více potřeba pro zajištění spolehlivých dodávek elektřiny s ohledem na postupný nárůst výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie,“ dodal Slavík.
Zásadní význam využití elektrokotle je v tom, že v síti přebytečnou elektřinu využije účelně a efektivně. Nejedná se o „mařič“ elektřiny, který ji sice též promění na teplo, ale toto teplo je vypuštěno do venkovního prostředí bez jakéhokoliv využití.
„Výkonově je elektrokotel navržen i pro letní odběry teplárenské sítě v Náchodě, takže funguje celoročně. Teplárna totiž i během letního období zajišťuje obyvatelům dodávky teplé vody a také technologického tepla, například pro pivovar Primátor,“ dodal Slavík.
Teplárna Náchod dodává teplo pro téměř pět tisíc domácností, většině náchodského průmyslu, školám, úřadům a zdravotnickým zařízením. Od roku 2020 zcela přešla ze spalování uhlí na zemní plyn. Město se tak zbavilo vysoké emisní zátěže, hluku a prašnosti. Celkem od roku 2017 investice innogy do přechodu ze spalování uhlí k ekologické výrobě tepla spojená s optimalizací rozvodů a energetického hospodářství přesáhla 360 milionů korun
Doplněk redaktora (Josef Hodboď, TZB-info)
Podobně jako náchodská teplárna i většina ostatních tepláren, zdrojů tepla pro domácnosti, nedodává jen teplo k vytápění, ale celoročně zásobuje odběrná místa buď přímo teplou vodou nebo dodává do odběrných míst teplo pro přípravu teplé vody. V tomto procesu je skryt velký potenciál pro řešení přebytku elektřiny v síti, který vzniká zejména ve dnech silného slunečního svitu a tedy masivního růstu výroby elektřiny z fotovoltaických elektráren. A tyto stavy budou evidentně stále častější a nezpůsobuje je jen občas diskutovaná povinnost elektřinu z OZE od některých výrobců do sítě pouštět bez ohledu na její skutečnou spotřebu.
Vzhledem k ekonomice investice a „plně obnovitelnému“ původu „nadbytečné elektřiny“ se jeví vyžití přímotopného elektrického kotle jako plně oprávněné i s ohledem na proces dekarbonizace. Například elektrické tepelné čerpadlo by při funkci vyrovnávání rovnováhy v elektrické síti za stejných podmínek jako v Náchodě, tedy se stejnou spotřebou regulační elektrické energie, vyprodukovalo pravděpodobně 3krát více tepelné energie. Je ale otázkou, zda by se pro tolik tepla našlo smysluplné využití a jak by vycházela cena tepla se započtením investice do tak výkonného tepelného čerpadla s tak nízkým časovým využitím v roce oproti teplu z elektrokotle.
Pokud si uvědomíme, že na teple ze soustav zásobování teplem (CZT) je závislých cca 1,5 miliónu domácností, tak při stejném postupu jako v Náchodě, tedy roční spotřebě cca 0,4 MWh regulační elektřiny na domácnost, leží horní hranice odhadu spotřeby regulační elektřiny za celé teplárenství ČR na úrovni až 600 000 MWh/rok. Samozřejmě, k dispozici není celý tento potenciál, ale toto ohromné číslo ukazuje, že pouhé „mařiče“ regulační elektřiny jsou nejen zbytečné, ale neměly by ani existovat a dokonce jejich provoz by měl být již z principu zacházení se získanou a využitelnou energií zakázán. Tedy pokud správně chápu cíl EU vedoucí k dekarbonizaci.