Innowacyjna instalacja kogeneracyjna połączona z pompą ciepła, odzyskującą ciepło ze ścieków, przyczyni się do zmniejszenia o 2 tys. ton rocznie emisji dwutlenku węgla. To nowatorskie rozwiązanie zastosowane po raz pierwszy w Polsce wdrożyli inżynierowie poznańskiej Veolii w Szlachęcinie (gmina Czerwonak). System kogeneracji w Szlachęcinie będzie produkował zarówno ciepło, jak i energię elektryczną.
Kluczowe informacje
- Szlachęcin to mała wieś w województwie wielkopolskim, położona ok. 2 km od Murowanej Gośliny, na skraju Puszczy Zielonki. Na terenie położonej tam oczyszczalni ścieków należącej do firmy Aquanet, uruchomiona została nowa instalacja energetyczna spółki Veolia Energia Poznań
- Innowacyjność rozwiązania polega na stworzeniu systemu odzysku ciepła odpadowego ze scieków wspartego instalacją kogeneracyjną
- Pompa ciepła zasilana jest energią elektryczną produkowaną w agregacie kogeneracyjnym
- To rozwiązanie zastosowane po raz pierwszy w Polsce
- Nowa instalacja częściowo zastąpi tradycyjną ciepłownię zasilaną węglem działającą obecnie w pobliskim Bolechowie (niewielkiej miejscowości niedaleko Murowanej Gośliny). Zastosowane rozwiązanie zmniejszy emisję CO2, związków siarki oraz pyłów do atmosfery i obniży temperaturę ścieków, które po oczyszczeniu trafiają do rzeki Warty.
Parametry techniczne instalacji
Moc elektryczna nowo powstałej instalacji kogeneracyjnej wynosi około 1 MW, z czego 700 kW zostanie skonsumowane na zasilanie pompy ciepła. Powstała nadwyżka energii – około 300 kW będzie odbierana przez krajowy system energetyczny. Jednym z celów, jaki chce osiągnąć Veolia, jest uzyskanie najlepszej sprawności energetycznej systemu kogeneracji w Szlachęcinie.
– Chodzi o to, aby w maksymalnym stopniu wykorzystać ciepło zawarte w ściekach, a równocześnie – dzięki kogeneracji – w jak największym stopniu produkować w pełnym skojarzeniu energię cieplną i elektryczną – wyjaśnia Szymon Szurkowski, kierownik projektu z Veolii. – Planujemy produkować ponad 38 tys. GJ ciepła odzyskiwanego ze ścieków odpadowych przez pompę ciepła, blisko 29 tys. GJ z układu kogeneracji zasilanego gazem oraz ok. 7,7 MWH energii elektrycznej rocznie.
Moc cieplna systemu, razem kogeneracji i pompy ciepła, wynosi około 2,9 MW, podczas gdy moc elektryczna kogeneracji wynosić będzie to ok. 1,0 MW.
Jak działa System Kogeneracji w Szlachęcinie?
Nowy system kogeneracji zainstalowany w Szlachęcinie zastąpi częściowo użytkowaną do tej pory ciepłownię węglową w Bolechowie, która będzie uruchamiana jedynie w czasie niższych temperatur. Ciepło, które popłynie do Murowanej Gośliny, zamiast z węgla – wytwarzane będzie z tzw. ciepła odpadowego, powstającego w procesie oczyszczania ścieków, które dziś trafiają wprost do oczyszczalni w Szlachęcinie. Do tej pory ciepło to, które jest źródłem niezwykle cennej energii, dostawało się bezpośrednio do wody i ulatywało do atmosfery. Odtąd nie będzie ono marnowane i zostanie wykorzystane do ogrzania 5000 mieszkańców Murowanej Gośliny. Innowacyjnym rozwiązaniem zastosowanym w tym systemie jest wykorzystanie pompy ciepła, która będzie zasilana energią elektryczną, powstającą w ramach kogeneracji gazowej.
Współpraca dla klimatu
Uruchomienie instalacji było możliwe dzięki współpracy Veolii z Aquanetem – spółką zapewniającą usługi wodno-kanalizacyjne ludności i firmom z Poznania i okolic: nowa instalacja została zlokalizowana na terenie oczyszczalnie ścieków należącej do Aquanetu ze względu na konieczność integracji systemu kogeneracyjnego z systemem oczyszczania ścieków. Po zakończeniu realizacji inwestycji, Prezydent Poznania Jacek Jaśkowiak, Prezes Frédéric Faroche i szef Aquanetu, Prezes Paweł Chudziński, podpisali list intencyjny o dalszej współpracy w ramach realizacji strategii działań na rzecz klimatu w Poznaniu.
– Dzięki współpracy podmiotów prywatnych, takich jak Veolia, komunalnych, jak Aquanet, i państwowych, jak NFOŚiGW, poprawiamy komfort życia mieszkańców aglomeracji poznańskiej – mówi Jacek Jaśkowiak, prezydent Poznania. – Na wykorzystaniu zielonej energii do produkcji ciepła skorzystają wszyscy, przede wszystkim mieszkańcy, którzy dzięki tej inwestycji będą oddychać czystszym powietrzem, co ma niebagatelny wpływ na nasze zdrowie i ogólne samopoczucie. Inwestycja ta jest także niezwykle istotna dla miasta w obliczu wyzwań związanych koniecznością adaptacji do zmian klimatycznych i poprawy warunków środowiskowych w Poznaniu.
Korzyści dla środowiska: minimalny ślad węglowy i nie tylko
Największą zaletą innowacyjnej instalacji z punktu widzenia ekologii jest radykalne ograniczenie emisji do atmosfery dwutlenku węgla, związków siarki oraz pyłów. Emitowane do atmosfery spaliny z gazowego silnika zasilającego system kogeneracji w Szlachęcinie praktycznie nie zawierają pyłów, więc ich emisja będzie niemal zerowa. Spaliny z kogeneracji będą wolne od tlenków siarki, natomiast poziom tlenków azotu nie przekroczy wartości 250 mg/Nm3. W efekcie nastąpi poprawa jakości powietrza w pobliskich miejscowościach: Czerwonaku, Murowanej Goślinie i okolicy. Zważywszy, że w okresie jesienno-zimowym przeważają tam wiatry południowo-zachodnie, zmiana wpłynie korzystnie nie tylko na jakość życia mieszkańców okolicznych miasteczek, ale także na stan środowiska w Puszczy Zielonce.
Ograniczenie emisji dwutlenku węgla w wyniku wdrożenia nowej technologii jest dla środowiska tak znaczne, jakby wycofać z użytku prawie 2 tys. samochodów, a więc jakby co czwarte auto w Murowanej Goślinie nagle przestało jeździ ć. Redukcję emisji dwutlenku węgla o 2 tys. ton rocznie można zestawić z działalnością drzew, które pochłaniają CO2: jest to tyle samo, co osiągnęlibyśmy, gdyby Puszczy Zielonce przybyło 500 ha powierzchni (około 350 tys. dorodnych drzew), a więc jakby pojemność zielonych płuc Poznania zwiększyła się o 4%.
Realizacja inwestycji
Generalnym wykonawcą innowacyjnej instalacji jest specjalistyczna firma Metrolog Sp. z o.o. z Czarnkowa, wyłoniona w drodze przetargu.
– Realizacja inwestycji polegająca na zaprojektowaniu i budowie elektrociepłowni to zadanie bardzo złożone, wielobranżowe, wymagające uwzględnienia bardzo wielu aspektów – mówi prezes firmy Andrzej Goździkowski. – Musieliśmy uwzględnić aspekty techniczne, środowiskowe, prawne, finansowe i względy bezpieczeństwa, uzyskać wielu decyzji administracyjnych, zgód, zezwoleń i dokonywać niezliczonych uzgodnień. Nie udałoby się to bez profesjonalnego, sprawnie działającego zespołu realizacyjnego, wspólnego planowania na każdym etapie realizacji.
Zespół składał się z przedstawicieli wykonawcy, inwestora i Aquanetu.
– Na wstępie opracowaliśmy mapę ryzyk, dzięki której zrozumieliśmy, co może pójść nie tak – mówi inż. Szymon Szurkowski, kierujący przedsięwzięciem w Veolii Energii Poznań. – Mogliśmy odpowiednio przygotować się do każdego etapu prac. Problemy przestały być problemami, a stały się po prostu zadaniami do wykonania przez nasz zespół.
Aktualna moc cieplna kotłowni w Bolechowie wynosi 18 MW. Po uruchomieniu systemu kogeneracji planowane jest wyłączenie z eksploatacji części kotłowni w Bolechowie; łączna moc cieplna obu źródeł (systemu kogeneracji w Szlachęcinie oraz ciepłowni w Bolechowie) wyniesie 17 MW.
