Biomassza a hőszolgáltatásban: célok és lehetőségek

1. Biomassza a hőszolgáltatásban: célok és lehetőségek Lontay Zoltán irodavezető GEA EGI Energiagazdálkodási Zrt. Távhőszolgáltatási Konferencia 2011. május 16-18. Eger

2. Miről lesz szó? Insert text with "Insert Header and Footer" • A biomassza hőszolgáltatási célú felhasználásának technológiái • Indokai • hőszolgáltatói szinten • makrogazdasági szinten • Makro-célok 2020-ra • Lehetőségek • a meglévő távhő piacokon • a meglévő távhő piacok bővítése esetén • új táv- és közelhőpiacokon • Tipikus megoldások

3. Technológiák Insert text with "Insert Header and Footer" • Szilárd biomassza • fűtőműben • fűtőerőműben • Biogáz • motorban • földgáz helyett fűtőműben vagy fűtőerőműben • Bio-olaj (préselt, pirolizált) • fűtőműben • fűtőerőműben

4. Indokok hőszolgáltatói (mikro) szinten Insert text with "Insert Header and Footer" • A gáz ára 2600-2800 Ft/GJ, a biomassza ára 1200-1400 Ft/GJ • A biomassza hatásfok korrekció után is 35-45%-kal olcsóbb • A többlet üzemeltetési költségek figyelembe vétele esetén is a biomasszás fűtőmű termelési költsége (tőkeköltség nélkül) 20-25%-kal alacsonyabb • A gáz alapú kapcsolt energiatermelés feltételei nehezednek • A biomasszás energiatermelés támogatásra számíthat

5. A biomassza és a távfűtés Insert text with "Insert Header and Footer" • A távhőszolgáltatás fejlesztésének egyik eredeti mozgatórugója a gyengébb minőségű energia-hordozók felhasználásának lehetővé tétele volt. • A biomassza energiahordozók pontosan ebbe a kategóriába esnek: • távhőszolgáltatással olyan tüzelőanyagok is felhasználhatók gazdaságos és környezetbarát hőellátásra, melyek egyedi fűtésnél gyakorlatilag nem használhatók.

6. Makro célok 2020-ra Insert text with "Insert Header and Footer"

7. A biomassza alapú hőszolgáltatás piacai Insert text with "Insert Header and Footer" Meglévő, most szénhidrogén alapon ellátott távhőrendszerek. Ezek bővülése. Új távhő, illetve közösségi hőellátási rendszerek. Egyedi hőellátás. Közelhő rendszerek.

8. Lehetőségek a meglévő távhő piacon Insert text with "Insert Header and Footer" • Technológiai és piaci korlátok: • a piac az épületkorszerűsítések miatt zsugorodik • a gázra tervezett fűtő(erő)művekbe a biomassza nem minden esetben vihető be, • nagyobb városok belvárosába sem vihető be biomassza, • drága biomasszás kapacitásokat nem érdemes csúcsra kiépíteni, • a biomassza, a geotermikus energia és a gázos kapcsolt hő a tartamgörbe alsó szakaszán versenyez egymással, • a biomasszás egységek leszabályozhatósága korlátozott.

9. Emissziók 100 GJ hőszolgáltatásnál Insert text with "Insert Header and Footer"

10. A debreceni szalmaerőmű látványképe

11. Modellszámítások Insert text with "Insert Header and Footer" • Bemenő adatok: • Piaci létesítési és tüzelőanyag árak. • Hőszükséglet csökkenés az épületkorszerűsítések hatására. • Piacbővülés a közületi szektorban. • Mennyi gázmotor kapacitás marad meg. • Megvalósulási arány (penetráció). • Kimenő adat: • Megújuló távhő (biomassza és geotermia) PJ/év-ben.

12. Maximális megújuló felhasználás Insert text with "Insert Header and Footer" • Épületkorszerűsítés hatása a fűtési energiaszükségletre: -20%. • Piacbővülés a közületi és ipari hőfelhasználók körében: 50%. • Versenyző gázmotor kapacitás a mai arányában: 0%. • Penetráció: 70%. • Összes megújuló távhő 2020-ban: 11,14 PJ/év.

13. Minimális megújuló felhasználás Insert text with "Insert Header and Footer" • Épületkorszerűsítés hatása a fűtési energiaszükségletre: -50%. • Piacbővülés a közületi és ipari hőfelhasználók körében: 0%. • Versenyző gázmotor kapacitás a mai arányában: 100%. • Penetráció: 25%. • Összes megújuló távhő 2020-ban: 2,25 PJ/év.

14. Valószínűsíthető megújuló felhasználás Insert text with "Insert Header and Footer" • Épületkorszerűsítés hatása a fűtési energiaszükségletre: -30%. • Piacbővülés a közületi és ipari hőfelhasználók körében: 25%. • Versenyző gázmotor kapacitás a mai arányában: 50%. • Penetráció: 50%. • Összes megújuló távhő 2020-ban: 6,25 PJ/év.

15. A meglévő távhő piacok bővülése Insert text with "Insert Header and Footer" • A távhő rendszerek (fizikai) bővítése rendkívül költséges. • Kiépített gázos infrastruktúrával kell versenyezni. • Markáns árkülönbség mellett lenne hajtóerő, ez esetben viszont a biomasszás beruházások megtérülése kerülne veszélybe. • Nem szabad sokat várni a meglévő piacok bővülésétől.

16. Új távhő és közösségi hőellátási piacok Insert text with "Insert Header and Footer" • Az energiapolitikai koncepció: • Meglévő lakossági, közületi, kisipari fogyasztók rákötése újonnan létesítendő közösségi hőellátási rendszerre. • A tüzelőanyag helyileg képződő biomassza. • Lehetőség szerint kapcsolt energiatermelés megvalósítása. • Kérdések: • Van-e gazdasági hajtóerő? • Ha van, a kulturális és gazdasági környezet segítheti az ilyen rendszerek terjedését?

17. Modellszámítás falufűtésre Insert text with "Insert Header and Footer" Falu 3 db utcával, 84 db házzal, 2 db közintézménnyel. A hőigény 12 kW és 47 kW, összesen 1,1 MW. Minden épületben központi fűtés van. A hőforrásban 4 db 300 kW-os biomassza kazán. A lakásonkénti hőfelhasználás 90 GJ/év, az összes végfelhasználói gázfelhasználás 9240 GJ/év. A fűtőművi biomassza-felhasználás kb. 11700 GJ/év. A tüzelőanyag-költség megtakarítás (3000 Ft-os gáz kontra 1000 Ft-os biomassza) 28 – 12 = 16 mFt/év A többlet üzemeltetési költség kb. 10-15 mFt/év Évi 1-5 mFt/év megtakarítás kellene finanszírozzon kb. 450 mFt beruházást. Nincs gazdasági hajtóerő.

18. Egyedi hőellátás Insert text with "Insert Header and Footer" • Központi fűtés többlakásos épületekben: nagyon kicsi potenciál. • Egyedi családiház fűtés: létező potenciál, bár már most is van 25,5 PJ/év háztartási biomassza felhasználás. • A gázra tervezett épületekben építési engedélyes átalakítások után lehet biomassza fűtést megvalósítani. • A szilárdtüzelés tömeges elterjedése a települések levegőminőségének romlásához vezetne. • Ha a 2020-ra tervezett 78 PJ/év megújuló fűtés-hűtésből csak kb. 6-7 PJ/év teljesül a távhőellátás területén, akkor az NCST célok teljesítéséhez a lakossági biomassza felhasználást meg kellene legalább duplázni.

19. Közelhő rendszerek Insert text with "Insert Header and Footer" A tervezett 400+100 MW bioerőművi kapacitás (kb. 130 PJ/év biovillany) mellé fejlesztenek hőpiacot (ipari és mezőgazdasági hőellátás). A potenciál a hőpiac nagyságától, az erőművi kapacitás s-jától és a hőfogyasztó csúcskihasználási óraszámától függően 10-50 PJ/év lehet.

20. Kertészet egy erőmű hőbázisán

23. 8 MW-os bioerőmű látványterve

24. Összefoglalás Insert text with "Insert Header and Footer" A megújuló energiák jelentős térnyerésére van lehetőség a hőszolgáltatás területén. Az NCST célszámai rendkívül ambíciózusak. Az összesített cél teljesítéséhez bátorítani kell a társadalmilag hasznos megújuló hőszolgáltatást új piacokon is. Nem lehet a megújuló áramtermelés fejlesztésétől eltekinteni.