Kotlíkgate

1. Úvod

Zřejmě proto, že oblasti spalování tuhých paliv v domácnostech se na Výzkumném energetickém centru (VEC) věnuji jako SMOKEMAN více než 15 let, byl jsem redakcí osloven, abych se vyjádřil k problematice kvality kotlů včetně jejího prokazování či ověřování v souvislosti s kotlíkovou dotací.

Na akreditované zkušebně (ČIA) jsme s kolegy provedli tisíce spalovacích zkoušek, jejichž nedílnou částí bylo stanovení základních provozních parametrů. Vedle bezpečnosti lze za nejdůležitější parametr považovat účinnost spalovacího zařízení (míra využití energie paliva) a množství emisí znečišťujících látek. Protože spalování tuhých paliv v kotlích a kamnech výrazně ovlivňuje kvalitu ovzduší, došlo v posledních letech k výraznému zpřísnění legislativních požadavků. Jde hlavně o zrušení emisní třídy 1 a 2, zavedení emisních tříd 3, 4, 5, EKODESIGN a také o omezení prodeje nevyhovujících kotlů. Požadavky jsou směřovány převážně na výrobce či dovozce spalovacích zařízení, ale částečně také na jejich provozovatele, více viz [1], [2] a [3]. Samostatnou otázkou je, kde je limit limitům?

2. Co ovlivní kouř (kvalitu spalování)? Co je moderní kotel?

Spalování tuhých paliv je vždy doprovázeno produkcí znečišťujících látek, jejichž množství výrazně ovlivňují čtyři základní parametry:

1. do čeho palivo dáváme (typ spalovacího zařízení včetně spalinové cesty),
2. co tam dáváme (typ a kvalita paliva),
3. kdo to tam dává (kvalita obsluhy),
4. jak se o to zařízení staráme a jak bylo navrženo (údržba, kvalita projektu a instalace)

Více o jednotlivých bodech viz [4]. Kámen úhelný problematiky emisí z domácích topenišť je v tom, že pokud je jeden z výše uvedených čtyř parametrů „špatný“, výrazně to ovlivní celý výsledek (více emisí, nižší účinnost). Jsou to spojené nádoby, nestačí mít jen dobré spalovací zařízení, musí se do něj dávat správné palivo, dobře kotel obsluhovat, nastavit a v neposlední řadě se o něj a spalinovou cestu řádně starat.

Pokud bude obsluha, údržba i palivo kvalitní, můžeme říci, že opravdu moderní kotle produkují výrazně menší množství emisí znečišťujících látek (prach, jedovatý CO, TOC-uhlovodíky, včetně těch karcinogenních) než starší technologie (kotle prohořívací a odhořívací) [5]. Pojem: „moderní kotel“ nemá nic společného s datem jeho pořízení (pokud pomineme omezování prodeje starých technologií), podstatné je, jaká je použitá technologie tedy způsob přívodu paliva a vzduchu, konstrukce spalovací komory, výměníku apod. Za moderní kotle můžeme považovat kotle zplyňovací (kusové dřevo, uhlí ořech 1) a automatické (pelety, uhlí ořech 2), více o jednotlivých typech kotlů viz [4]. Pozitivní je, že u moderních kotlů je částečně omezen vliv obsluhy – princip: nalož palivo, vynes popel a raději na to více nesahej. Není to omezení stoprocentní, neodborný zásah obsluhy může výrazně ovlivnit kvalitu spalování také v moderním kotli, je to jen „stroj“, který „poslouchá“ obsluhu.

3. Je správné vyměnit staré kotle za nové? Je správné je dotovat?

Dle výše uvedených skutečností je zřejmé, že výměna nového kotle nevyřeší vše, ale že se jedná o jeden ze čtyř předpokladů, které vedou ke kýženému cíli, jímž je kvalitní spalování tuhých paliv a s tím spojená minimalizace produkce emisí znečišťujících látek. Určitě se shodneme na tom, že všichni chceme dýchat čistý vzduch.

Cena moderních kotlů včetně instalace a regulace je výrazně vyšší než u starých technologií. Proto, pokud budou staré kotle (prohořívací a odhořívací) vyměněny za nové (zplyňovací a automaty), považuji dotační mechanizmy za přínosné. Obrovské prostředky 9 mld. Kč, které vyjednalo MŽP pro „Kotlíkovou dotaci“, by mohly stačit na výměnu až 100 000 kotlů. Pokud se za tyto peníze nakoupí kvalitní kotle a lidé je budou správně provozovat, mělo by se to projevit na výrazném snížení emisí znečišťujících látek. Samostatnou otázkou do budoucna zůstává výměna zbývajících cca 300 000 starých kotlů.

4. Které kotle dotovat? Jak je prokázána jejich kvalita?

„Kotlíkovou dotaci“ je možné získat na výměnu kotlů na pevná paliva s ručním přikládáním v rodinných domech. Je poskytována z Operačního programu Životní prostředí. Můžete ji použít na zdroj vytápění (tepelná čerpadla a kotle na plyn a pevná paliva) a jeho instalaci, novou nebo zrekonstruovanou otopnou soustavu, úpravy spalinových cest, služby specialisty i zpracování dokumentace. Dle dotačních podmínek může být podpořena pouze instalace kotlů na tuhá paliva splňující požadavky na EKODESIGN dle Nařízení Komise (EU) 2015/1189 ze dne 28. dubna 2015, kterým se provádí směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/125/ES, pokud jde o požadavky na ekodesign kotlů na tuhá paliva [9], [10].

Pro snazší orientaci žadatelů o dotaci Státní fond životního prostředí vytvořil seznam kotlů, na které se vztahuje dotace (seznam výrobků a technologií – SVT) [7]. Seznam je otevřený a jednotliví výrobci do něj mohou přihlašovat své výrobky, které splnily požadované parametry. Pro zaregistrování výrobku (kotle na tuhá a plynná paliva, tepelná čerpadla) je nutné prokázat posouzení shody v souladu s příslušnými nařízeními Komise (EKODESIGN). Nejdříve bylo možné toto doložit pouze na základě posouzení nezávislé akreditované osoby. Pravidla pro registraci kotlů a tepelných čerpadel byla 4. 12. 2015 aktualizována [8]. Způsob ověření parametrů byl rozšířen o druhou možnost. Nyní je možné, aby posouzení shody v souladu s příslušnými nařízeními Komise provedl přímo výrobce. Tato aktualizace byla provedena s ohledem na nejasnosti situace v aplikaci prováděcích předpisů ke směrnici EKODESIGN (stížnosti různých výrobců na diskriminaci apod.). Na úrovni EU se nyní hledá vhodné řešení způsobu nezávislého posuzování shody výrobku s požadavky EKODESIGNu [8].

Pokud budeme uvažovat, že žijeme ve světě, kde jsou všichni čestní, ručí si za svá tvrzení a prohlášení a jsou připraveni nést za ně zodpovědnost (kéž by tomu tak bylo), nepředstavuje tato aktualizace žádný problém. Pokud připustíme, že není vždy jednoduché vymáhat právo a spravedlnost, může tato aktualizace otevřít dveře pro nepoctivé výrobce či dovozce, kteří mohou (např. za použití bílých koní) velmi snadno do daného seznamu dostat svá „kvalitní“ zařízení. Mimo to ti výrobci, kteří si dosud nechali otestovat své výrobky nezávislou akreditovanou osobou, za to zaplatili nemalé prostředky (jeden kotel = cca několik set tisíc Kč).

V žádosti o zapsání do SVT je uvedeno mimo jiné toto: „Bude-li porušení podmínek Programů prokázáno, bude zápis dotčeného výrobku zrušen a veškeré výlohy spojené s kontrolním posouzením výrobku budou vymáhány po žadateli o zápis výrobku do seznamu výrobků a technologií“. V případě zjištění, že některý kotel ze seznamu (SVT) nesplňuje požadované parametry, byla by dotace čerpána v rozporu s požadavky a musela by se vracet. Samozřejmě, že viník by byl ten, kdo lživě vyplnil a doložil informace o zařízení, ale je otázka kdo a jak úspěšně by po něm vymáhal náhradu vzniklé škody.

Směrnice EKODESIGN pro tepelná čerpadla a plynové kotle již platí, na rozdíl od směrnice pro kotle na tuhá paliva, ta bude platit až od roku 2020. Nejsem příznivcem toho být papežštější než papež, ale v případě kotlů na tuhá paliva bych byl pro to, aby způsob ověření parametrů se vrátil k původní verzi, tedy požadavek na ověření nezávislou akreditovanou osobou (podotýkám, že neznám detailní právní souvislosti).

5. KOTLÍKGATE, co má společného DIESELGATE s kotlíky? Co znamenají emisní třídy?

Jaká je podstata DIESELGATE ? Když pominu podvodný software, tak pro mne podstata této kauzy je v tom, že parametry (emise, spotřeba, účinnost) dosažené při testech na zkušebně (certifikace, uvádění na trh, ověření) jsou odlišné od parametrů, které automobily dosahují při reálném provozu. V reálném provozu jsou horší.

A jak se toto dotýká kotlů? Co znamenají hodnoty, které byly dosaženy u kotle při testování na zkušebně a jak jsou tyto hodnoty odlišné od reálného provozu v obyčejném domě? Postupy testování na zkušebně jsou popsány v technických normách a jejich cílem je mimo jiné reprodukovatelnost a opakovatelnost výsledků. Požadované limitní hodnoty jsou velmi přísné a není snadné je dosáhnout. Čestní výrobci musí vynaložit velké úsilí a finanční prostředky, aby vývojově posunuli jejich kotle na úroveň např. EKODESIGNu.

Při vlastních testech na zkušebně je vše optimální, vše je podřízeno, připraveno a nastaveno tak, aby kotel pracoval s nejlepšími parametry, což znamená maximální účinnost s minimalizací produkce emisí prachu, CO₂ (oxid uhličitý), TOC (uhlovodíky) a NO_x (oxidy dusíku). Když se vše podaří, tak je velké úsilí korunováno úspěchem a kotel při testování na zkušebně splní požadované limity a obdrží správně kulaté razítko, které to stvrzuje. Protokol říká, že při optimálních podmínkách je zařízení schopné požadovaných parametrů dosáhnout. Dle výsledků ze zkušebny je kotel zařazen do příslušných emisních tříd, které v kombinaci s třídou účinnosti slouží k udělení třídy kotle, která je uvedena na štítku (ne emisní třída, ale třída kotle).

A co to znamená pro reálný život, reálnou instalaci v běžném domě u běžného uživatele? Znamená to pouze to, že pokud by podmínky u něj v kotelně (včetně kvality obsluhy) byly stejné jako na zkušebně, tak by mohl být výsledek podobný hodnotám uvedeným na štítku kotle, nic víc nic míň. Samozřejmě hovořím o výše uvedených čtyřech parametrech. První se týká vlastního kotle a ten bude stejný, takže nadále se jedná o palivo, kvalitu obsluhy (zatápění, přikládání, ovládání, nastavování), údržby (čištění kotle a spalinové cesty) a instalace (správné tlakové poměry ve spalovací komoře, provoz při jmenovitých podmínkách, využití akumulačních nádob). Nechci říci, že postupy používané na zkušebně jsou špatné, jen chci říci, že se někdy jejich výsledek přeceňuje.

6. Kontrola v domácnostech

To, že na zkušebně kotel splnil EKODESIGN či jiné požadavky, samo o sobě nezaručuje, že těchto parametrů dosáhne také u vás doma. Je to jen dobrý předpoklad. Cílem snažení by mělo být, aby rozdíl mezi štítkovými parametry (zkušebny) a reálnými parametry u provozovatele nebyl výrazný (vždy nějaký bude, jde o to, co považujeme za přijatelné). Jak jsem zmínil v předchozí kapitole, na zkušebně je vše optimální, kotel je seřízen a nastaven dle provozních parametrů a spalinová cesta funguje přesně tak, jak má. Pak může dosáhnout optimálních podmínek. Proto by bylo velmi vhodné, aby po instalaci nového kotle proběhlo jeho nastavení, optimalizace a kontrola reálného stavu. Zde je vhodné mít postoj nevěřícího Tomáše, který jako SMOKEMAN mám: „pokud svou sondu nevložím do Tvého komína, nevím co v něm je“. Měření se nedá ničím nahradit a bez toho, aby byly odsáty reálné spaliny z kouřovodu, nemůžeme o kvalitě provozovaného zařízení nic říci, tedy pokud nám nestačí parametr kouří/nekouří. Mimochodem pokud z komína nevidíte kouř, neznamená to, že splňuje kvalitativní požadavky na spalování. V Německu po instalaci nového kotle, je vždy změřen, proto aby bylo zřejmé, že rozdíl mezi stavem na zkušebně a realitou není velký. Doporučoval bych, aby toto bylo zavedeno i u nás, což by nám dalo dobrou výchozí pozici k tomu, že bude reálné, aby se splnil společný cíl, tedy, že budou domácnosti produkovat méně emisí znečišťujících látek.

Kotel a spalinová cesta tvoří jeden celek, a pokud nejsou řádně udržovány, mohou se jeho provozní parametry v čase výrazně zhoršovat. Proto by bylo vhodné, mít nějakou informaci o tom, zda kvalita spalování zůstala na vysoké úrovni anebo zda a jak se zhoršila. Nemám tím na mysli již uzákoněné kontroly, které neuvažují s jakýmkoliv měřením (toto nazývám sčítáním kotlů, půjde jen o to, zda má kotel alespoň 3. emisní třídu). Hovořím opět o měření, protože bez něj toho mnoho použitelného nelze zjistit. V Německu (lídr v oblasti vytápění domácností biomasou) tato měření provádí kominíci jednou za dva roky od výkonu 4 kW, a to včetně měření množství prachových částic. Měření není samospásné a má svá omezení, ale má něco společného s tím, co opravdu z našich komínů vychází, a doufám, že to je to, o co tady jde. Říkám tomu STK kotlů, umíte si představit, že by vám na STK u vašeho auta kontrolovali jen doklady a štítkové hodnoty? Co by to řeklo o tom, zda auto brzdí, svítí a jak dobře hoří palivo ve válci motoru?

Již jsem měřil kotel, který měl na štítku třídu 5 a bez seřízení stěží dosáhl třídy 3, výše uvedená doporučení by měla vést k tomu, aby se minimalizoval počet těchto případů.

V poslední době se také vyskytly pochybnosti o důvěryhodnosti výsledků některých zahraničních zkušeben. Této oblasti jsem se v tomto příspěvku záměrně nevěnoval, ale pokud by se tyto domněnky zakládaly na pravdě, mohly by výsledky z měření u provozovatelů poskytnout více informací pro možnost posouzení.

7. Vzdělávání, SMOKEMANovo desatero správného topiče

Kvalita obsluhy výrazně ovlivní kvalitu spalování v kotli na tuhá paliva. Přestože moderní kotle výrazně omezují vliv obsluhy, není toto omezení dokonalé a neodborné zásahy mohou výrazně ovlivnit moderní kotel.

Během všeho toho hoření, ohně, kouře a dýmu se na zkušebně VEC „zrodila“ postava SMOKEMANa, který se snaží lidem prakticky ukázat, jak mohou lépe vytápět jejich domácnosti tuhými palivy. Konfucius řekl: „Co slyším, to zapomenu. Co vidím, si pamatuji. Co si vyzkouším, tomu rozumím.“ Proto se v rámci edukativní show „SMOKEMAN zasahuje“ snažíme vše ukázat prakticky [14]. U nás je dotýkání přísně nařízeno. Zkušenosti celého týmu zkušebny byly formulovány do SMOKEMANova desatera správného topiče [11], které zní takto:

1. nebuď lhostejný k sobě ani ke svému okolí, zajímej se o to, co jde z Tvého komína
2. suš dřevo minimálně jeden až dva roky
3. nespaluj odpadky
4. nastav regulační klapky tak, aby vzduch mohl k palivu, oheň nedus
5. přikládej častěji menší dávku paliva než jednu velkou dávku za dlouhý čas
6. pravidelně čisti kotel a komín
7. používej moderní kotel či kamna
8. udržuj teplotu spalin za kotlem mezi 150 až 250 °C
9. nevyhazuj teplo oknem, nepřetápěj a top jen tam, kde potřebuješ
10. top tak, jak chceš, aby topil Tvůj soused

8. Vyhodnocení roční úspory palivových nákladů při výměně starého kotle na pevná paliva za nový

Moderní kotle, pokud jsou správně provozovány, mají výrazně vyšší účinnost než ty staré. Z toho plyne, že pokud si pořídíte moderní kotel, můžete ušetřit za palivo. Pro Moravskoslezský kraj jsme vytvořili aplikaci, která Vám umožní výpočet palivových nákladů před a po výměně kotle. Aplikace je vytvořena jako otevřená, takže předvyplněné hodnoty můžete nahradit svými, které popisují Vaši konkrétní situaci. Aplikace je dostupná zde: [12] a pokyny pro její vyplnění naleznete zde: [13].

9. Závěrečné shrnutí

• vyměnit staré kotle za moderní kotle zplyňovací a automatické,
• dotovat jen kotle ověřené u nezávislé akreditované osoby (pro kotle na tuhá paliva),
• při instalaci nového kotle optimalizovat jeho nastavení dle měření složení spalin a účinnosti přímo u nového provozovatele,
• pravidelně kontrolovat plnění emisních parametrů v reálném provozu pomocí reálného měření.

Realizace výše uvedených bodů umožní kladně odpovědět na otázku položenou v nadpisu: „opravdu nové kotle pořízené z dotace budou produkovat méně emisí znečišťujících látek?“. A to je doufám našim společným cílem.

Tento příspěvek byl vypracován v rámci projektu „Inovace pro efektivitu a životní prostředí – Growth“, identifikační kód LO1403 za finanční podpory MŠMT v rámci programu NPU I.

10. Použitá literatura

• [1] HORÁK, J., MARTINÍK, L., KRPEC, K., KUBESA, P., DVOŘÁK, J., HOPAN, F., JANKOVSKÁ, Z., DRASTICHOVÁ, V. Jaké parametry musí splnit kotle na tuhá paliva? Legislativa v ČR a Evropě. TZB-info, 2013, roč. neuveden, č. 18. 3. 2013, s. 1–14. ISSN 1801-4399.
  http://vytapeni.tzb-info.cz/kotle-kamna-krby/9665-jake-parametry-musi-splnit-kotle-na-tuha-paliva-legislativa-v-cr-a-evrope
• [2] HORÁK, J., MARTINÍK, L., KRPEC, K., DVOŘÁK, J., HOPAN, F., KUBESA, P., JANKOVSKÁ, Z., DRASTICHOVÁ, V. Jaké parametry musí splnit kamna, krbové vložky a sporáky? Legislativa v ČR a Evropě. TZB-info, 2013, roč. neuveden, č. 3. 6. 2013, s. 1–13. ISSN 1801-4399. http://vytapeni.tzb-info.cz/vytapime-tuhymi-palivy/9983-jake-parametry-musi-splnit-kamna-krbove-vlozky-a-sporaky-legislativa-v-cr-a-evrope
• [3] HORÁK J., HOPAN F., KRPEC K., KUBESA P.: Co musí splnit nový kotel na tuhá paliva po roce 2020? Porovnání emisních požadavků pro kotle do 300 MW. Článek v „TZB-info“, 2015, ročník: neuveden, číslo: 6/2015, str. 1–3. ISSN 1801-4399 http://vytapeni.tzb-info.cz/vytapime-tuhymi-palivy/12909-co-musi-splnit-novy-kotel-na-tuha-paliva-po-roce-2020
• [4] HORÁK, J., KUBESA, P., HOPAN, F., KRPEC, K. Co nejvíce ovlivní Tvůj kouř? TZB-info, 2013, roč. neuveden, č. Leden, s. 1–8. ISSN 1801-4399. http://vytapeni.tzb-info.cz/zdroje-tepla/9475-co-nejvice-ovlivni-tvuj-kour
• [5] HORÁK J., KUBESA P.: O spalování tuhých paliv v lokálních topeništích (2) aneb palivo, tvorba znečišťujících látek a spalování jako vztah muže a ženy. Článek v „TZB-info“, 2012, ročník: neuveden, číslo: Květen, str. 1–21. ISSN 1801-4399. http://energetika.tzb-info.cz/8644-o-spalovani-tuhych-paliv-v-lokalnich-topenistich-2
• [6] Aktualizace pravidel pro registraci kotlů a tepelných čerpadel http://www.opzp.cz/o-programu/aktuality-a-tiskove-zpravy/aktualizovali-jsme-pravidla-pro-registraci-kotlu-a-tepelnych-cerpadel
• [7] Seznam výrobků a technologií:
  http://www.opzp.cz/dokumenty/download/187-1-Seznam%20v%C3%BDrobk%C5%AF%20_Kotliky_22_1.xlsx
• [8] Aktualizace pravidel pro registraci kotlů a tepelných čerpadel (4. 12. 2015):
  http://www.opzp.cz/o-programu/aktuality-a-tiskove-zpravy/aktualizovali-jsme-pravidla-pro-registraci-kotlu-a-tepelnych-cerpadel
• [9] Jaké požadavky musí splňovat výrobky pro „kotlíkové dotace“ v rámci OPŽP 2014–2020 PO2 SC 2.1. In: Operační program životní prostředí [online]. 2015 [cit. 2016-01-24]. Dostupné z: http://www.opzp.cz/dokumenty/download/176-1-Kotl%25C3%25ADky_SVT_Pozadavky%2520na%2520vyrobky_v2_1.pdf
• [10] NAŘÍZENÍ KOMISE (EU) 2015/1189 ze dne 28. dubna 2015, kterým se provádí směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/125/ES, pokud jde o požadavky na ekodesign kotlů na tuhá paliva, Dostupné z: http://eur-lex.europa.eu/legal-content/CS/TXT/PDF/?uri=OJ:JOL_2015_193_R_0005
• [11] HORÁK, Jiří. SMOKEMANovo desatero správného topiče. In: TZB-info [online]. 2015 [cit. 2016-01-24]. Dostupné z: http://vytapeni.tzb-info.cz/vytapime-tuhymi-palivy/12373-smokemanovo-desatero-spravneho-topice
• [12] Aplikace: Vyhodnocení roční úspory palivových nákladů při výměně starého kotle na pevná paliva za nový
  http://lokalni-topeniste.kr-moravskoslezsky.cz/, nebo http://vec.vsb.cz/userfiles/zkusebna/kotlikova-kalkulacka/kalkulacka.xls
• [13] Pokyny k vyplnění aplikace: Vyhodnocení roční úspory palivových nákladů při výměně starého kotle na pevná paliva za nový http://lokalni-topeniste.kr-moravskoslezsky.cz/sites/default/files/pokyny.pdf
• [14] Edukativní show „SMOKEMAN zasahuje“, http://vec.vsb.cz/cz/zkusebna/edukativni-show-smokeman-zasahuje.html

Projekt KOTLÍKOVÉ DOTACE na TZB-info