Hőszállítás Épületenergetika B.Sc. 6. félév 2009. február 9.

1. AlapfogalmakA távhőellátás jelentősége a fejlett ipari államokban A hazai távhőszolgáltatás fejlődése és jelenlegi helyzete Hőszállítás Épületenergetika B.Sc. 6. félév 2009. február 9.

2. Az előadás témái • A tárgy követelményei • A tárgy témakörei • Távhőellátó rendszerek kialakítása • A távhőellátás jelentősége a fejlett ipari államokban • A hazai távhőszolgáltatás fejlődése és jelenlegi piaci helyzete

3. A tárgy követelményei • BME Épületgépészeti és Gépészeti Eljárástechnika Tanszék • Titkárság: D. épület 101.; Oktatási adminisztráció: • a tárgy előadója: Dr. Szánthó Zoltán doc. 3+1+0 óra/hét • 2 zárthelyi (III.23., IV.27.) 30+70 pont • pótzárthelyi a pótlási héten (V.18-22.) • szóbeli vizsga, csak sikeres félév esetén • megajánlott jegy 2 db. sikeres zárthelyi, min. Σ70% esetén • szóbeli javítás lehetősége min 65% esetén

4. Ajánlott irodalom • Dr. Garbai László: Távhőellátás (kézirat, CD változat) • Dr. Garbai László – Dr. Dezső György: Áramlás energetikai csővezeték rendszerekben Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1987 • Távhőszolgáltatás Magyarországon Szerk.: Fábián Miklós; MATÁSZSZ, Budapest, 2003 • órai sajátkezű jegyzetek • www.host.epgep.bme.hu/Letölthető anyagok/Hőszállítás

5. Tervezett félévbeosztás

7. A téli (London típusú) szmog Magas légnyomás, magas páratartalom és -3 és +5 °C közötti hőmérséklet esetén alakul ki ipari és városi területeken. Kialakulásáért elsősorban a SO2, por, a koromszemcsék, kénsavcseppek a felelősek. Ennek a maró hatású szmognak a káros következményei: asztma, halálos kimenetelű tüdőödéma.

8. Távhőellátás Fogyasztók hővel való ellátása földrajzilag elkülönülten, távol lévő hőforrásból, hőhordozó közeg áramoltatásával

9. A távhőellátás létesítésének indokai I. • Ha van meglevő hőforrás és annak van szabad kapacitása, akkor az felhasználható a környezetében települő új hőfogyasztók igényének kielégítéséhez. Új hőforrás létesítése mellőzhető. • Lakótelepek, városrészek hőigénye egy központi hőforrásból elégíthető ki, az épületenként, vagy lakásonként elhelyezett sok kis hőforrás helyett. • A „tiszta város” megteremtésének lehetőségét biztosítja, a káros anyag kibocsátás mérsékelhető, illetve az kedvezőbb területi elosztásban jelentkezik. • Lehetőséget ad a kapcsolt hő- és villamosenergia-termelés megvalósítására. Jelentős tüzelőanyag megtakarítást tesz lehetővé.

10. A távhőellátás létesítésének indokai II. • A távhőellátó rendszerek hőforrásában többféle energiahordozó felhasználására van lehetőség. A nemzetgazdasági szintű energiahordozó szerkezet rugalmasságát növeli, a nemzetgazdság energiahordozó ellátásának biztonságát fokozza. • A fogyasztó kényelme elsődleges szempont. A fűtési módok között a legmagasabb komfortfokozatot biztosítja. • A fűtési módok között a legkedvezőbben és legnagyobb mértékben alkalmas a hulladék- és megújuló energia felhasználására.

11. A távhőellátás alrendszerei

13. A távhőellátás előnyei • Olcsó • kapcsolt hőtermelés • hulladékhő, egyéb olcsó energia hasznosítása • optimalizálható üzemvitel • kisebb fajlagos beruházási költség • Kényelmes • igény szerinti fogyasztás lehetősége • jól szabályozható • rugalmasan illeszkedik az igényekhez • a felhasználónál nem (vagy csak alig) jelennek meg • felügyeletet igénylő gépészeti berendezések • Környezetbarát • központi, jó hatásfokú hőtermelés

14. A távhőellátás hátrányai • Drága! • Kényelmetlen! • Csőhálózat üzemeltetése • hálózati hőveszteség • szivattyúzási munka • A rosszul kialakított rendszerekben • drága üzemeltetés • rossz szabályozhatóság • rugalmatlan üzem • érdekeltség hiánya • KÉNYSZERKAPCSOLAT

15. New York, 1878/79 Birdsill Holly: „A hőszolgáltatásnak ugyanolyan közszolgáltatássá kell válnia, mint a víz-, gáz- vagy áramszolgáltatás." 1878/79 telén prototípus fűtőművet hoz létre saját birtokán, ahonnan gőzzel látja el a szomszédos ingatlanokat is.

16. New York Steam Company, 1881

17. United Bank, 1882 március 3. Kips Bay Station, 1932 700 MW Empire State Building

18. Németország: 1900 Drezda; 1901 München; 1912 Berlin, Lipcse 1945-ig: 33 városban üzemel távhőszolgáltatás Oroszország: 1903 Szentpétervár Szovjetúnió: 1924 Leningrád Svájc: 1932 Zürich ETH Svédország: 1948 (katasztrofális szárazság) Ausztria: 1961 Bécs Franciaország: 1970 Melun, az első geotermikus távfűtő rendszer

19. A távfűtött lakások számának részaránya az összes lakásszámon belül

20. A távhőszolgáltatás évi hőenergia mennyisége és részaránya az összes hőtermelésen belül

21. Bécs távhőellátása • gáz- és távhőfogyasztó körzetek • alaphőszolgáltatók: szemétégetőművek (Flötzersteig 1963; Simmeringer Haide 1980; Spittelau 1989; 860 ezer t/év) • kogenerációs erőművek: Simmering, Donaustadt, Leopoldau • hulladékhő a Schwechat-i olajfinomítóból • csúcskazánok • 262 000 lakás, 5300 nagyfogyasztó • 1000 km csőhálózat • 5480 GWh/év Szemétégetőmű; Spittelau, 1989

22. Dánia Frederiksberg, Koppenhága: az első hőszolgáltató erőmű Dániában, 1903 (ma kulturális központ)

27. Az EU energetikai problémái • meghatározó földgáz- és kőolajfüggőség • energiaimport-függőség (Oroszország) – kiszolgáltatottság • ellátásbiztonsági problémák • éghajlatváltozási tendenciák és levegőszennyezettség (szerény eredmények a széndioxid-kibocsátás terén)

28. Az Európai Unió energiapolitikája Az Európai Bizottság 2007. január 11-én meghirdetett energetikai és éghajlatvédelmi stratégiája2020-ig • a CO2 kibocsátás 20%-os csökkentését kívánja elérni, • a megújuló energiaforrások felhasználásának 20%-kal való részesedés növelését írja elő, • az energiahatékonyság 20%-os növelését írja elő, • a bioüzemanyagok kötelező felhasználásának 10%-os részarányát kívánja elérni.

29. A távhőszolgáltatás mellett szóló európai érvek • távfűtés (centralizált hőigény) = megújulók biztos piaca + éghajlatvédelem • távfűtés = szabad és gazdaságos tüzelőanyag választás = biztonság még nagy hálózati problémák esetén is • a hulladék energia itt van, nem kell szállítani, olcsó és könnyen elérhető • kisebb energiafelhasználás – több megtakarítás, több marad beruházásra

30. A távfűtést támogató EU-s határozatok, irányelvek I. • CHP-irányelv (a hasznos hőfelhasználáson alapuló kapcsolt energiatermelés) • Épület energia-felhasználási direktíva (1000 m² feletti hasznos alapterületű épületeknél a távfűtés-, hűtés, a kapcsolt energiatermelés és a megújulók alkalmazási lehetőségét vizsgálni kell) • Biomassza Cselekvési Terv (az ágazat infrastrukturális befogadási lehetőségeit ismeri el) • Megújuló fűtési és hűtési direktíva-tervezet

31. A távfűtést támogató EU-s határozatok, irányelvek II. • Az üvegházhatású gázok kereskedelméről szóló irányelv a kapcsolt energiatermelés és a megújuló energiafajták hasznosítása szempontjából eredményezhet gazdasági előnyöket, és így közvetve a távhőszolgáltatást is elősegítheti • A megújuló energiafajtákon alapuló áramtermelés elősegítéséről szóló irányelv közvetve elősegítheti a biomassza- alapú kapcsolt energiatermelésen alapuló távhőszolgáltatást is • Zöld könyvek (Energiahatékonyságról; Európai energiastratégiáról – várostervezés, távfűtés és a CHP összehangolása • 5%-os ÁFA a távhőnek (Magyarországon 20%)

32. A távhőellátás magyarországi története • Az Országház távfűtése (1900/1902) • Knuth Károly: „Budapest távfűtése műszaki és gazdasági nézőpontból” (1932) • 1950 Csepeli Vasmű 210 lakás Kőbányai Sörgyár 354 lakás • Dunapentele/Sztálinváros; Kazincbarcika • 1957 Thälmann utcai lakótelep • 1958 Lágymányosi lakótelep • 50-es évek vége termálvíz szolgáltatás a Margitszigetről

34. A távhőellátás magyarországi története • 15 éves lakásépítési program 1961-75 eleve távhőellátásra tervezett épületek (nincs kémény!) olajtüzelésű fűtőművek állandó tömegáramú rendszerek • panelprogram „lakásínség”, társbérletek a tervezett lakásépítési tempó csak nagypaneles technológiával tartható olcsó, gyors, tömeges lakásépítés • 1973: első olajválság „bukaresti árelv” (KGST) • egycsöves fűtések • 1989/90

36. A budapesti lakásépítések adatai 1961-2000

37. A budapesti lakótelepek építésének ideje

39. Távhőrendszerek Magyarországon

43. Budapesti távhőtermelés 2006 összes hőteljesítmény igény: 1665 MW összes hőforgalom: 15,2 PJ

46. Köszönömafigyelmet!