STRATEGIA WYKORZYSTANIA ZASOBÓW OZE DLA STAROSTWA POWIATOWEGO W DZIERŻONIOWIE

Transkrypt

1 - STRATEGIA WYKORZYSTANIA ZASOBÓW OZE DLA STAROSTWA POWIATOWEGO W DZIERŻONIOWIE Świdnica, wrzesień 2011

2 SPIS TREŚCI 1 WSTĘP PODSTAWA OPRACOWANIA DOKUMENTU CELE I PRIORYTETY DZIAŁAŃ WYJŚCIOWE ZAŁOŻENIA ROZWOJU SPOŁECZNO-GOSPODARCZEGO POWIATU DO ROKU PRZEWIDYWANE ZMIANY ZAPOTRZEBOWANIE NA CIEPŁO ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ I PALIWA GAZOWE DO ROKU 2030 ZGODNE Z PRZYJĘTYMI ZAŁOŻENIAMI ROZWOJU CELE SZCZEGÓŁOWE W ZAKRESIE SYTUACJI ENERGETYCZNEJ POWIATU MOŻLIWOŚCI WYKORZYSTANIA ODNAWIALNYCH ZASOBÓW PALIW I ENERGII ENERGIA WIATRU ENERGIA GEOTERMALNA ENERGIA SPADKU WODY ENERGIA SŁONECZNA ENERGIA Z BIOMASY ENERGIA Z BIOGAZU NIEKONWENCJONALNE ŹRÓDŁA ENERGII PRZEDSIĘWZIĘCIA RACJONALIZUJĄCE UŻYTKOWANIE PALIW I ENERGII LOKALNY PLAN DZIAŁAŃ DOTYCZĄCY EFEKTYWNOŚCI ENERGETYCZNEJ Wyznaczenie lokalnego celu w zakresie oszczędności energii Zakres analizowanych obiektów Analiza sumarycznego zużycia energii i wody w grupie oraz kosztów mediów Analiza sumarycznego kosztu oraz zużycia energii i wody w grupie Zużycie i koszty energii elektrycznej Zużycie i koszty wody Zużycie i koszty ciepła Klasyfikacja obiektów Program poprawy efektywności energetycznej dla budynków powiatowych KIERUNKI ROZWOJU I MODERNIZACJI SYSTEMÓW ZAOPATRZENIA W ENERGIĘ

3 5.1 ANALIZA DLA POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO WYTYCZNE DO REALIZACJI PROGRAMÓW WYKONAWCZYCH PLAN DZIAŁAŃ NA RZECZ ZRÓWNOWAŻONEJ ENERGII WYTYCZNE ZASTOSOWANIA ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII W POWIECIE PODSUMOWANIE SPIS TABEL TABELA 3-1 ZESTAWIENIE OBSZARÓW PRZYJĘTYCH W SCENARIUSZU DO ZAGOSPODAROWANIA DO TABELA 3-2 ZESTAWIENIE OBSZARÓW PRZYJĘTYCH W SCENARIUSZU DO ZAGOSPODAROWANIA DO TABELA 3-3 ZESTAWIENIE POTRZEB ENERGETYCZNYCH OBSZARÓW UJĘTYCH W SCENARIUSZU A DO TABELA 3-4 ZESTAWIENIE OBSZARÓW PRZYJĘTYCH W SCENARIUSZU B DO ZAGOSPODAROWANIA DO TABELA 3-5 ZESTAWIENIE POTRZEB ENERGETYCZNYCH OBSZARÓW UJĘTYCH W SCENARIUSZU B DO TABELA 3-6 ZESTAWIENIE OBSZARÓW PRZYJĘTYCH W SCENARIUSZU C DO ZAGOSPODAROWANIA DO TABELA 3-7 ZESTAWIENIE POTRZEB ENERGETYCZNYCH OBSZARÓW UJĘTYCH W SCENARIUSZU C DO TABELA 3-8 WSKAŹNIKI ROZWOJU MIESZKALNICTWA W POWIECIE DZIERŻONIOWSKIM DLA POSZCZEGÓLNYCH SCENARIUSZY TABELA 3-9 ZESTAWIENIE PROGNOZ ZUŻYCIA NOŚNIKÓW ENERGII NA OBSZARZE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO SCENARIUSZ A PASYWNY TABELA 3-10 ZESTAWIENIE PROGNOZ ZUŻYCIA NOŚNIKÓW ENERGII NA OBSZARZE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO SCENARIUSZ B UMIARKOWANY TABELA 3-11 ZESTAWIENIE PROGNOZ ZUŻYCIA NOŚNIKÓW ENERGII NA OBSZARZE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO SCENARIUSZ C AKTYWNY TABELA 4-1 POTENCJALNE ZASOBY ENERGII GEOTERMALNEJ W POLSCE TABELA 4-2 POTENCJAŁ TEORETYCZNY I TECHNICZNY ENERGII ZAWARTEJ W BIOMASIE NA TERENIE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO TABELA 4-3 POTENCJAŁ TEORETYCZNY DLA POZYSKANIA BIOGAZU ZE ŚCIEKÓW TABELA 4-4 POTENCJAŁ TEORETYCZNY DLA POZYSKANIA BIOGAZU Z ODPADÓW ORGANICZNYCH TABELA 4-1 PRZEŁOŻENIE KRAJOWEGO CELU NA GOSPODARKĘ ENERGETYCZNĄ POWIATU TABELA 4-2 LISTA OBIEKTÓW WYBRANYCH DO POSZCZEGÓLNYCH ANALIZ TABELA 4-3 STRUKTURA ZUŻYCIA PALIW I ENERGII W ANALIZOWANEJ GRUPIE OBIEKTÓW TABELA 4-4 STRUKTURA KOSZTÓW W GRUPIE TABELA 4-5 ZUŻYCIE I KOSZTY ENERGII ELEKTRYCZNEJ W ANALIZOWANEJ GRUPIE OBIEKTÓW W ROKU TABELA 4-6 ZUŻYCIE I KOSZTY CIEPŁA TABELA 4-7 ZESTAWIENIE LICZBY I UDZIAŁU WG LICZBY BUDYNKÓW W POSZCZEGÓLNYCH GRUPACH TABELA 4-8 KLASYFIKACJA OBIEKTÓW DO POSZCZEGÓLNYCH GRYP PRIORYTETOWYCH TABELA 4-9 OBIEKTY UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ PLANOWANE DO TERMOMODERNIZACJI TABELA 4-10 PROBLEMY EKSPLOATACYJNE SYGNALIZOWANE PRZEZ UŻYTKOWNIKÓW W OBIEKTACH TABELA 5-1 SUMARYCZNE ZESTAWIENIE POTRZEB ENERGETYCZNYCH DLA TERENÓW PRZEZNACZONYCH DO ZAGOSPODAROWANIA NA TERENIE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO TABELA 6-1 SUMARYCZNE ZESTAWIENIE POTENCJAŁU ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII NA TERENIE POWIATU 3

4 DZIERŻONIOWSKIEGO TABELA 6-2 PODSUMOWANIE MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA POSZCZEGÓLNYCH ŹRÓDEŁ OZE NA TERENIE POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO SPIS RYSUNKÓW RYSUNEK 3-1 PROGNOZOWANE ZMIANY ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ DO ROKU RYSUNEK 2-2 PROGNOZOWANE ZMIANY ZUŻYCIA GAZU ZIEMNEGO DO ROKU RYSUNEK 3-3 PROGNOZOWANE ZMIANY ZUŻYCIA CIEPŁA SIECIOWEGO DO ROKU RYSUNEK 3-1 RÓŻNICA POTENCJAŁÓW DOSTĘPNOŚCI ZASOBÓW ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII RYSUNEK 3-2 STRUKTURA PRODUKCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POLSKIM SYSTEMIE ELEKTROENERGETYCZNYM (DANE NA KONIEC 2009 ROKU) RYSUNEK 3-3 UDZIAŁ POSZCZEGÓLNYCH TECHNOLOGII OZE W PRODUKCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POLSCE RYSUNEK 3-4 WYKORZYSTANIE ŹRÓDEŁ ODNAWIALNYCH NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO RYSUNEK 3-5 ILOŚĆ I MOC INSTALACJI WYKORZYSTUJĄCYCH ODNAWIALNE ŹRÓDŁA ENERGII NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO WG URE RYSUNEK 3-6 ZASOBY ENERGII WIATRU NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO RYSUNEK 3-7 ROZKŁAD PRĘDKOŚCI WIATRU DLA STACJI METEOROLOGICZNEJ KŁODZKO RYSUNEK 3-8 STOPIEŃ WYKORZYSTANIA MOCY ZAINSTALOWANEJ ELEKTROWNI WIATROWEJ W ZALEŻNOŚCI OD ŚREDNIEJ PRĘDKOŚCI WIATRU RYSUNEK 4-9 KLASYFIKACJA OBSZARÓW WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO POD LOKALIZACJĘ ELEKTROWNI WIATROWYCH RYSUNEK 4-10 INSTALACJE ENERGETYKI GEOTERMALNEJ W POLSCE NA TLE OKRĘGÓW GEOTERMALNYCH WG SOKOŁOWSKIEGO RYSUNEK 4-11 SCHEMAT ZŁOŻA GRUNTOWEGO WYMIENNIKA CIEPŁA RYSUNEK 4-12 ELEKTROWNIE WODNE NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO RYSUNEK 4-13 ZASOBY ENERGII PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO.. 48 RYSUNEK 4-14 ŚREDNIE MIESIĘCZNE PROMIENIOWANIE SŁONECZNE NA POWIERZCHNIĘ PŁASKĄ I NACHYLONĄ POD KĄTEM 45 STOPNI W KIERUNKU POŁUDNIOWYM RYSUNEK 4-15 SCHEMAT FUNKCJONALNY INSTALACJI Z OBIEGIEM WYMUSZONYM (SYSTEM AKTYWNY POŚREDNI) RYSUNEK 4-16 WYKORZYSTANIE BIOMASY NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO RYSUNEK 4-1 STRUKTURA ZUŻYCIA ENERGII I PALIW DLA CAŁEJ POPULACJI OBIEKTÓW UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ NALEŻĄCYCH DO POWIATU DZIERŻONIOWSKIEGO RYSUNEK 4-2 KOSZT JEDNOSTKOWY MEDIÓW ENERGETYCZNYCH ZUŻYWANYCH DO CELÓW GRZEWCZYCH W ANALIZOWANEJ GRUPIE OBIEKTÓW RYSUNEK 4-3 KOSZT JEDNOSTKOWY ZUŻYWANEJ WODY W ANALIZOWANEJ GRUPIE OBIEKTÓW RYSUNEK 4-4 STRUKTURA KOSZTÓW W GRUPIE OBIEKTÓW RYSUNEK 4-5 KOSZTY WODY I POSZCZEGÓLNYCH MEDIÓW ENERGETYCZNYCH W ANALIZOWANEJ GRUPIE OBIEKTÓW W LATACH RYSUNEK 4-6 ZUŻYCIE WODY, PALIW I ENERGII W GRUPIE ANALIZOWANYCH OBIEKTÓW W LATACH RYSUNEK 4-7 JEDNOSTKOWE KOSZTY ENERGII ELEKTRYCZNEJ NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-8 JEDNOSTKOWE ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-9 EMISJA JEDNOSTKOWA EKWIWALENTNA CO 2 ZWIĄZANA Z WYKORZYSTANIEM ENERGII ELEKTRYCZNEJ 4

5 NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-10 PORÓWNANIE KOSZTÓW JEDNOSTKOWYCH ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ RYSUNEK 4-11 PORÓWNANIE JEDNOSTKOWYCH KOSZTÓW ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ RYSUNEK 4-12 PORÓWNANIE JEDNOSTKOWEJ EMISJI EKWIWALENTNEJ CO 2 ZWIĄZANEJ Z WYKORZYSTANIEM ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTACH RYSUNEK 4-13 PORÓWNANIE CENY ENERGII ELEKTRYCZNEJ DLA POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTÓW RYSUNEK 4-15 ZUŻYCIE JEDNOSTKOWE WODY - NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-16 KOSZTY JEDNOSTKOWE WODY W ANALIZOWANYCH BUDYNKACH - NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-17 KOSZTY JEDNOSTKOWE WODY W ANALIZOWANYCH BUDYNKACH RYSUNEK 4-18 ZUŻYCIE JEDNOSTKOWE WODY W ANALIZOWANYCH BUDYNKACH RYSUNEK 4-19 KOSZTY JEDNOSTKOWE CIEPŁA - NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-20 JEDNOSTKOWE ZUŻYCIE CIEPŁA NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-21 JEDNOSTKOWA EMISJA EKWIWALENTNA CO 2 ZWIĄZANA ZE ZUŻYCIEM CIEPŁA - NARASTAJĄCO RYSUNEK 4-22 PORÓWNANIE JEDNOSTKOWYCH KOSZTÓW CIEPŁA W POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTACH RYSUNEK 4-23 PORÓWNANIE JEDNOSTKOWEGO ZUŻYCIA CIEPŁA W POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTACH RYSUNEK 4-24 PORÓWNANIE JEDNOSTKOWEJ EMISJI EKWIWALENTNEJ CO 2 ZWIĄZANEJ Z WYTWARZANIEM CIEPŁA DLA POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTÓW RYSUNEK 4-25 PORÓWNANIE CENY CIEPŁA DLA POSZCZEGÓLNYCH OBIEKTÓW RYSUNEK 4-26 KLASYFIKACJA OBIEKTÓW DO POSZCZEGÓLNYCH GRUP PRIORYTETOWYCH RYSUNEK 4-27 PRZYKŁADOWY ALGORYTM MONITORINGU

6 1 Wstęp 1.1 Podstawa opracowania dokumentu Strategia Rozwoju Energetycznego ze szczególnym uwzględnieniem OZE dla Starostwa Powiatowego w Dzierżoniowie powstał, jako kolejne działanie w ramach projektu Ekogmina. Projekt ten jest realizowany przez Stowarzyszenie Wolna Przedsiębiorczość i współfinansowany z Mechanizmu Finansowego Europejskiego Obszaru Gospodarczego oraz Norweskiego Mechanizmu Finansowego. Podstawowym celem projektu Ekogmina jest promowanie zrównoważonego rozwoju poprzez umiejętne wykorzystanie energii odnawialnych na trzech szczeblach: lokalnym, powiatowym oraz regionalnym. Projekt stanowi odpowiedź na realne potrzeby związane z koniecznością dywersyfikacji źródeł energii i problemami związanymi z nadmierną energochłonnością wielu inwestycji. Ekogmina skupia się na dwóch grupach wzajemnie uzupełniających się działań: szkoleń w systemie tradycyjnym uzupełnionym o platformę e-learningową oraz części doradczej obejmującej audyty, strategie, plany oszczędności energii, studia wykonalności. Na bazie wszystkich działań projektowych jest tworzony model Autonomicznych Regionów Energetycznych skupiający się na idei samowystarczalności energetycznej danego obszaru obejmującego kilka gmin. Niniejsza strategia dla Starostwa Powiatowego w Dzierżoniowie obejmujące kluczowe elementy związane z gospodarką energetyczną skupia się na dostępności zasobów poszczególnych rodzajów odnawialnych źródeł energii i możliwości ich wykorzystania. Główne cele dla Starostwa Powiatowego w Dzierżoniowie wynikające z niniejszej Strategii przedstawiają się następująco: promowanie remontów oraz modernizacji budynków jako działania prowadzące do obniżenia potrzeb energetycznych budynków głownie mieszkalnych i użyteczności publicznej, minimalizowanie uciążliwości związanych z transportem oraz emisją zanieczyszczeń do powietrza, rozwój edukacji szkolnej ze szczególnym naciskiem na ochronę środowiska, 6

7 Podstawowe wnioski związane z możliwością wykorzystania poszczególnych rodzajów odnawialnych energii są następujące: energetyka wiatrowa z przeprowadzonej analizy wynika iż powiat Dzierżoniowski posiada dogodne warunki wietrzne dla działania turbin wiatrowych (prędkość 4 m/s i większa) występują tu około 2100 godzin w roku. Daje to możliwości produkcji energii, w zależności od mocy zainstalowanej, na poziomie 12,5 do 19 tys. MWh/rok. Na terenie powiatu dzierżoniowskiego planowana jest inwestycja polegająca na budowie elektrowni wiatrowej o mocy 6 do 9 MW (3 turbiny o mocy 2-3 MW). Inwestycja ta ma być zlokalizowana na terenie Miasta Bielawa zlokalizowanego na terenie powiatu dzierżoniowskiego. Inwestor prywatny prowadził badania prędkości wiatru na obszarze ww. gminy, koszt inwestycji może kształtować się na poziomie od 64 do 96 mln PLN. technologie wykorzystujące energię wód termalnych na terenie powiatu dzierżoniowskiego nigdy nie rozpatrywano możliwości poszukiwania wód termalnych i koncepcji rozwoju systemu ciepłowniczego w oparciu o tego typu źródło ciepła. Potencjalnie istnieje możliwość wykonania odwiertów o odpowiedniej głębokości dla pozyskania wód termalnych na przykład do celów rekreacyjnych. Alternatywą dla dużych systemów energetyki geotermalnej mogą być inne rozwiązania wykorzystujące energię skumulowaną w gruncie, takie jak pompy ciepła czy układy wentylacji mechanicznej współpracujące z gruntowymi wymiennikami ciepła. Proponuje się zatem wspieranie przez powiat podmiotów i właścicieli budynków instalujących tego typu rozwiązania w pozyskiwaniu środków finansowych na tego typu przedsięwzięcia. technologie wykorzystujące energię rozproszoną istnieje możliwość pozyskiwania energii rozproszonej powietrza, gruntu i wody. Wiąże się to z wykorzystaniem technologii pomp ciepła, wykorzystywanych głównie do ogrzewania budynków oraz przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Rodzaj dolnego źródła ciepła determinuje całkowite koszty układu z pompą ciepła, średni koszt instalacji pompy ciepła dla domu jednorodzinnego z gruntowym wymiennikiem poziomym to koszt od do PLN), 7

8 energetyka wodna w chwili obecnej, na terenie powiatu dzierżoniowskiego energia spadku wody nie jest wykorzystywana ponadto rozwój małej energetyki wodnej wiąże się z koniecznością poniesienia znacznych nakładów finansowych związanych z rozbudową infrastruktury hydrotechnicznej, jednostkowy koszt inwestycji wynosi PLN/kW mocy zainstalowanej, energia słoneczna Energię słoneczną można wykorzystać do produkcji energii elektrycznej i do produkcji ciepłej wody, bezpośrednio poprzez zastosowanie specjalnych systemów do jej pozyskiwania i akumulowania. Ze wszystkich źródeł energii, energia słoneczna jest najbezpieczniejsza. Na obszarze całego powiatu dzierżoniowskiego istnieją dobre warunki do wykorzystania energii promieniowania słonecznego, samorząd powinien rozważyć możliwość zastosowania kolektorowych instalacji solarnych w budynkach użyteczności publicznej, koszty inwestycyjne dotyczące instalacji słonecznych dla domu jednorodzinnego wynoszą od do PLN, oprócz wykorzystania energii słońca do produkcji ciepła istnieje możliwość zastosowania ogniw fotowoltaicznych do produkcji energii elektrycznej, ze względu na wysokie koszty inwestycyjne jest to obecnie mało popularna technologia lecz obserwując światowy przyrost instalowanych paneli fotowoltaicznych, należy się spodziewać dalszego spadku cen i wzrostu popularności również w Polsce. biomasa - biomasa to substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej oraz przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także inne części odpadów, które ulegają biodegradacji. Biomasa jest źródłem energii odnawialnej w największym stopniu wykorzystywanym w Polsce. Podobnie sytuacja wygląda w województwie dolnośląskim. Na terenie powiatu dzierżoniowskiego biomasa, głównie w postaci drewna opałowego i odpadów drzewnych, jest wykorzystywana w kotłowniach na drewno w obiektach użyteczności publicznej, w paleniskach gospodarstw domowych oraz w źródłach ciepła zakładów związanych z przetwórstwem drewna. Na potrzeby niniejszego opracowania oszacowano, że udział biomasy w bilansie paliwowym powiatu (wytwarzanie ciepła do celów ogrzewania) może kształtować się na poziomie około 9 %. Ponadto na terenie powiatu planowana jest inwestycja dotycząca budowy źródła ciepła na biomasę pracującego na potrzeby systemu ciepłowniczego w oparciu o 8

9 technologię kotłów ze zgazowaniem paliwa. biogaz - Na terenie powiatu dzierżoniowskiego funkcjonuje w chwili obecnej jedno wysypisko komunalne odpadów stałych. Odpady powstające na terenie powiatu składowane są na wysypisku w Gilowie - Byszowie (na granicy gminy wiejskiej Dzierżoniów i gminy Niemcza) wyposażone w instalację ujmowania biogazu. Ponadto na terenie powiatu dzierżoniowskiego zlokalizowane jest składowisko odpadów w Przystroniu (gmina Łagiewniki), ale obecnie jest już zamknięte. Obiekt ten nie jest wyposażony w instalację do ujmowania biogazu. 9

10 2 Cele i priorytety działań Główne cele i priorytety działań, które powiat dzierżoniowski wyartykułował i zapisał w dokumentach strategicznych powiatu, a w szczególności działania z zakresu ochrony środowiska i rozwoju systemów energetycznych są zbieżne z kierunkami rozwoju gospodarki energetycznej proponowanymi w niniejszym opracowaniu. I tak wg Strategii Rozwoju Powiatu Dzierżoniowskiego na lata powiat dzierżoniowski powinien być regionem zapewniającym mieszkańcom wysoki poziom życia dzięki wzrostowi liczby inwestycji tworzących nowe miejsca pracy, rozwojowi branży turystycznej i oferty kulturalnej, zwiększeniu dbałości o środowisko naturalne oraz realizacji programów prozdrowotnych i programów na rzecz poprawy stanu bezpieczeństwa. Na tej podstawie określono 2 cele strategiczne powiatu: Cel strategiczny I: Intensyfikacja rozwoju gospodarczego powiatu dzierżoniowskiego, Cel strategiczny II: Poprawa standardu życia mieszkańców Prognoza finansowa Strategii. W zakresie związanym z energetyką i środowiskiem w ww. strategii przewiduje się realizację następujących celów operacyjnych w zakresie celu strategicznego nr I: Cel operacyjny I: Poprawa stanu infrastruktury technicznej, a w tym realizacja następujących programów wykonawczych: Program 1: Modernizacja systemu dróg w powiecie, Program 2: Podjęcie działań na rzecz budowy obwodnic miast i innych miejscowości, Program 6: Koordynacja działań powiatu i gmin w zakresie polityki energetycznej. Cel operacyjny IV: Poprawa stanu środowiska, a w tym realizacja następujących programów wykonawczych: Pogram 2: Racjonalna gospodarka zasobami naturalnymi, Program 3: Poprawa jakości wody, gleb i powietrza, Program 4: Działania na rzecz zwiększenia ilości alternatywnych źródeł energii. Na terenie powiatu dzierżoniowskiego do porozumienia Covenant of Mayors Porozumienia Burmistrzów przystąpiły dwie gminy miejskie: Bielawa i Dzierżoniów. Gminy te podjęły 10

11 dobrowolne zobowiązania o przekroczeniu obligatoryjnego planu państw członkowskich Unii Europejskiej w zakresie redukcji emisji CO 2 o 20 % do roku Cel poprawy stanu powietrza atmosferycznego może zostać osiągnięty poprzez działania nastawione na: poprawę efektywności wykorzystania energii finalnej, ograniczenia szkodliwego oddziaływania pojazdów spalinowych poprzez poprawę infrastruktury komunikacyjnej, działania promocyjne i edukacyjne skierowane do społeczności lokalnej. Ponadto gmina z powiatu dzierżoniowskiego - Bielawa uczestniczy w projekcie MODEL. Generalnym celem Projektu jest pomoc dla gmin będących uczestnikami Projektu w staniu się wzorcami (modelami) dla innych gmin oraz dla społeczności lokalnych w zakresie oszczędności energii. Projekt MODEL jest szansą dla gmin na: wymianę doświadczeń z pozostałymi uczestnikami projektu, budowę i poprawę lokalnej strategii energetycznej, poprawę zarządzania energią na poziomie lokalnym, podjęcie konkretnych działań (inwestycyjnych i pozainwestycyjnych) i uzyskanie oszczędności. 11

12 2.1 Wyjściowe założenia rozwoju społeczno-gospodarczego powiatu do roku 2030 Podstawą dla prowadzenia szacunkowych analiz zmian zapotrzebowania na różne nośniki energii dla powiatu dzierżoniowskiego są założenia rozwoju społeczno-gospodarczego, bowiem przyjęcie tych założeń spowoduje określoną potrzebę rozwoju infrastruktury energetycznej powiatu. Założenia rozwoju społeczno-gospodarczego wyznaczają również kierunki zagospodarowania przestrzennego w Studium Uwarunkowań oraz Miejscowych Planach Zagospodarowania Przestrzennego poszczególnych gmin. Na potrzeby niniejszego opracowania określono własne scenariusze wychodząc z dostępnych informacji oraz ogólnych prognoz i strategii społeczno-gospodarczego rozwoju kraju dostosowanych do specyfiki powiatu dzierżoniowskiego, m.in. w oparciu o Politykę Energetyczną Polski do 2030 roku przyjętą przez Radę Ministrów uchwałą z dnia 10 listopada 2009 roku. Na podstawie danych zawartych w ogólnej charakterystyce trendów społeczno - gospodarczych powiatu zawartych w rozdziale 1 przedstawiono trzy scenariusze rozwoju społeczno gospodarczego powiatu dzierżoniowskiego do 2030 roku tzn. pasywny, umiarkowany oraz aktywny. Poniżej opisano założenia jakie przyjęto w poszczególnych scenariuszach. W zakresie przyszłych kierunków zagospodarowania obszarów powiatu posłużono się wytycznymi Studium Uwarunkowań i Kierunków Zagospodarowania Przestrzennego oraz obowiązującymi Miejscowymi Planami Zagospodarowania Przestrzennego uchwalonymi w poszczególnych gminach. Studium i plany określają przeznaczenie danego obszaru w obrębie wydzielonych jednostek poszczególnych gmin powiatu dzierżoniowskiego. Powierzchnię oraz przewidywaną funkcję tych obszarów pokazano poniżej: Tabela 2-1 Zestawienie obszarów przyjętych w scenariuszu do zagospodarowania do 2030 Powierzchnia obszarów o funkcji Razem mieszkaniowej usługowej produkcyjnej [ha] [ha] [ha] [ha] 1199,28 745,67 248,70 204,91 12

13 Dla prognozowania przyszłych potrzeb w zakresie usług energetycznych na terenie powiatu wzięto również pod uwagę planowane do realizacji inwestycje, projekty mające wpływ na zwiększenie energochłonności, a związane z rozwojem sektora użyteczności publicznej, usług i produkcji. Scenariusz A Pasywny zakłada się w nim, że obszary przeznaczone pod zabudowę mieszkaniowo usługową oraz zabudowę produkcyjną zostaną zagospodarowane w około 22 %. W powiecie udaje się wygenerować trwałe podstawy rozwojowe w niewielkim zakresie (brak czynników napędzających rozwój). Pojawią się negatywne trendy w gospodarce t.j. bezrobocie, spowolnienie wzrostu liczby podmiotów gospodarczych, małe zainteresowanie inwestorów terenami pod handel, usługi oraz produkcję. Wszystkie te elementy wpływają na nieznaczne podnoszenie się poziomu życia. Scenariusz ten charakteryzuje się wprowadzaniem przedsięwzięć racjonalizujących zużycie nośników energii do celów grzewczych przez odbiorców komunalnych w niewielkim stopniu oraz wzrostem zużycia energii elektrycznej o około 10% i gazu ziemnego o około 8%. W zakresie nowych budynków użyteczności publicznej nie zrealizowana zostanie żadna inwestycja. Działania racjonalizujące wykorzystanie energii w budynkach użyteczności publicznej spowodują obniżenie jej zużycia na poziomie około 10%. Racjonalizacja zużycia energii w sektorze usług, handlu, przedsiębiorstw produkcyjnych na poziomie około 8 %. W tabeli 3-1 zestawiono obszary, które w scenariuszu A zostają zagospodarowane zgodnie z ww. założeniami. W tabeli 3-2 zestawiono łączne potrzeby energetyczne tych terenów po stronie energii elektrycznej oraz ciepła. Tabela 2-2 Zestawienie obszarów przyjętych w scenariuszu do zagospodarowania do 2030 Powierzchnia obszarów Szacunkowa powierzchnia użytkowa budynków Razem mieszkalnictwo usługi Razem mieszkalnictwo usługi usługowoprodukcyjne usługowoprodukcyjne [ha] [ha] [ha] [ha] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] 209,90 115,26 49,40 45,

14 Tabela 2-3 Zestawienie potrzeb energetycznych obszarów ujętych w scenariuszu A do 2030 Rodzaj inwestycji Zapotrzebowanie na ciepło (ogrzewanie) Zapotrzebowanie na energię elektryczną [MW] [GJ/rok] [MW] [MWh/rok] Strefy mieszkaniowe 8, ,2 2, ,2 Strefy usługowe 8, ,3 37, ,8 Strefy produkcyjne 9, ,2 59, ,4 SUMA 26, ,7 99, ,4 Scenariusz B Umiarkowany zakłada się w nim, że obszary przeznaczone pod zabudowę mieszkaniowo usługową oraz zabudowę usługowo-produkcyjną zostaną zagospodarowane w około 36 %. W niniejszym scenariuszu rozwój powiatu jest systematyczny, utrzyma się zainteresowanie inwestorów wyznaczonymi terenami pod handel, usługi oraz produkcję. Scenariusz ten charakteryzuje się wprowadzaniem przedsięwzięć racjonalizujących zużycie nośników energii przez odbiorców komunalnych do celów grzewczych w stopniu średnim oraz wzrostem zużycia energii elektrycznej o około 30% i gazu ziemnego o około 28%, co spowodowane jest większym przyrostem nowych obiektów, zgodnie z przyjętym stopniem realizacji zagospodarowania terenów. Budynki użyteczności publicznej administrowane przez powiat zostaną zmodernizowane w średnim stopniu a pozostałe zgodnie z potrzebami, a inwestycje będą wynikały z racjonalnej polityki energetycznej. Racjonalizacja zużycia energii w budynkach użyteczności publicznej i w sektorze usług, handlu, rzemiosła i przemysłu na poziomie, około 20%. Następuje modernizacja istniejących kotłowni węglowych węgiel jest nadal paliwem o podstawowym znaczeniu w bilansie energetycznym powiatu, lecz jest spalany w nowoczesnych kotłach węglowych z automatyczną regulacją spalania i zmniejsza się jego zużycie. Występuje niewielki stopień wykorzystania odnawialnych źródeł energii, głównie po stronie układów solarnych. W tabeli 3-3 zestawiono obszary, które w scenariuszu B zostają w pełni zagospodarowane zgodnie z istniejącymi planami miejscowymi oraz nowymi obszarami i uzupełnieniem zabudowy istniejącej. W tabeli 3-4 zestawiono łączne potrzeby energetyczne po stronie energii elektrycznej oraz ciepła w scenariuszu B. 14

15 Tabela 2-4 Zestawienie obszarów przyjętych w scenariuszu B do zagospodarowania do 2030 Powierzchnia obszarów Szacunkowa powierzchnia użytkowa budynków Razem mieszkalnictwo usługi Razem mieszkalnictwo usługi usługowoprodukcyjne usługowoprodukcyjne [ha] [ha] [ha] [ha] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] 342,2 187,9 80,5 73, Tabela 2-5 Zestawienie potrzeb energetycznych obszarów ujętych w scenariuszu B do 2030 Rodzaj inwestycji Zapotrzebowanie na ciepło (ogrzewanie) Zapotrzebowanie na energię elektryczną [MW] [GJ/rok] [MW] [MWh/rok] Strefy mieszkaniowo-usługowe 14, ,5 3, ,8 Strefy usługowe 14, ,2 60, ,5 Strefy usługowo - produkcyjne 14, ,2 97, ,4 SUMA 43, ,8 161, ,7 Scenariusz C Aktywny urzeczywistniany przy założeniu aktywnej, skutecznej polityki Rządu oraz lokalnej polityki powiatu, kreującej pożądane zachowania wszystkich odbiorców energii. Zakłada się w nim, że obszary przeznaczone pod zabudowę mieszkaniowo usługową oraz zabudowę usługowo-produkcyjną zostaną zagospodarowane w 60%. Planowane inwestycje będą dynamicznie realizowane i będą dodatkowo generować inne inwestycje na terenie powiatu, co stymulować będzie jej stabilny rozwój. W scenariuszu tym zakłada się również wzrost zużycia energii podyktowany dynamicznym rozwojem we wszystkich dziedzinach gospodarki (produkcja, mieszkalnictwo, usługi, handel, itp.) z jednoczesnym wprowadzaniem w szerszym zakresie przez odbiorców przedsięwzięć racjonalizujących zużycie nośników energii oraz rozwojem wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Następuje wzrost zużycia energii elektrycznej o około 40% w stosunku do stanu obecnego, co spowodowane jest dużym przyrostem nowych odbiorców oraz wzrost zużycia gazu ziemnego o 93%. Budynki użyteczności publicznej administrowane przez powiat i gminy zostaną w pełni zmodernizowane zgodnie z potrzebami, a inwestycje będą wynikały z racjonalnej polityki energetycznej. 15

16 Racjonalizacja zużycia energii w sektorze usług, handlu, rzemiosła i przemysłu na poziomie, około 30%. Następuje modernizacja istniejących kotłowni węglowych węgiel jest nadal paliwem o znaczącym znaczeniu w bilansie energetycznym powiatu i jest spalany w nowoczesnych kotłach węglowych z automatyczną regulacją spalania lecz następuje zmniejszenie jego zużycie, na tyle, że gaz ziemny staje się paliwem wiodącym w bilansie powiatu. W tabeli 3-5 zestawiono obszary, które w scenariuszu C zostają zagospodarowane zgodnie z istniejącymi planami miejscowymi oraz. W tabeli 3-6 zestawiono łączne potrzeby energetyczne po stronie energii elektrycznej oraz ciepła w scenariuszu C. Tabela 2-6 Zestawienie obszarów przyjętych w scenariuszu C do zagospodarowania do 2030 Powierzchnia obszarów Szacunkowa powierzchnia użytkowa budynków Razem mieszkalnictwo usługi Razem mieszkalnictwo usługi usługowoprodukcyjne usługowoprodukcyjne [ha] [ha] [ha] [ha] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] [m 2 ] 475,3 261,0 111,9 102, Tabela 2-7 Zestawienie potrzeb energetycznych obszarów ujętych w scenariuszu C do 2030 Rodzaj inwestycji Zapotrzebowanie na ciepło (ogrzewanie) Zapotrzebowanie na energię elektryczną [MW] [GJ/rok] [MW] [MWh/rok] Strefy mieszkaniowo-usługowe 19, ,1 4, ,1 Strefy usługowe 19, ,3 84, ,9 Strefy usługowo - produkcyjne 20, ,8 135, ,5 SUMA 60, ,1 224, ,4 Powyższe scenariusze rozwoju społeczno gospodarczego powiatu posłużą jako baza do sporządzenia prognoz energetycznych. 16

17 Tabela 2-8 Wskaźniki rozwoju mieszkalnictwa w powiecie dzierżoniowskim dla poszczególnych scenariuszy 17 17

18 2.2 Przewidywane zmiany zapotrzebowanie na ciepło energię elektryczną i paliwa gazowe do roku 2030 zgodne z przyjętymi założeniami rozwoju Na terenie powiatu dzierżoniowskiego występują obecnie trzy sieciowe nośniki energii wykorzystywane lokalnie przez społeczeństwo oraz podmioty działające na terenie powiatu: energia elektryczna, gaz ziemny i ciepło sieciowe, przy czym systemy ciepłownicze funkcjonują tylko na terenie miasta Dzierżoniów i Bielawa. Wielkość zapotrzebowania na dany nośnik zależy zazwyczaj od następujących czynników: cena jednostkowa, aktywność gospodarcza (wielkość produkcji i usług) lub społeczna (liczba mieszkańców korzystających z usług energetycznych i pochodne komfortu życia jak np. wielkość powierzchni mieszkalnej, wyposażenie gospodarstw domowych) oraz energochłonność produkcji i usług lub energochłonność usługi energetycznej w gospodarstwach domowych (np. jednostkowe zużycie ciepła na ogrzewanie mieszkań, jednostkowe zużycie energii elektrycznej do przygotowania posiłków i c.w.u., jednostkowe zużycie energii elektrycznej na oświetlenie i napędy sprzętu gospodarstwa domowego itp.). Przyjęto następujący podział grup odbiorców dla sieciowych nośników energii oraz paliw: gospodarstwa domowe mieszkalnictwo; handel, usługi, przedsiębiorstwa produkcyjne; użyteczność publiczna; oświetlenie ulic. Ponadto z grupy handel, usługi, przedsiębiorstwa produkcyjne wydzielono dwóch znaczących odbiorców gazu ziemnego i energii elektrycznej na terenie powiatu do grupy przemysł. Zmiany energochłonności przyjęto kierując się następującymi uwarunkowaniami i opracowaniami: Istniejącym potencjałem racjonalizacji zużycia sieciowych nośników energii, Polityka Energetyczna Polski do 2030 roku, Założenia do Narodowego Planu Rozwoju na lata , Miejscowymi planami zagospodarowania przestrzennego dla poszczególnych gmin powiatu dzierżoniowskiego; Studium Uwarunkowań i Kierunków Zagospodarowania Przestrzennego dla poszczególnych gmin powiatu dzierżoniowskiego. Zbiorczą prognozę zużycia nośników energii przedstawiono tabelarycznie dla poszczególnych 18

19 scenariuszy rozwoju (tabele 3-9 do 3-11) oraz zilustrowano graficznie na rysunku 3-1 do 3-3 (prognoza dla przyszłego zużycia sieciowych nośników energii energii elektrycznej, gazu ziemnego, ciepła sieciowego). Prognozy te uwzględniają istniejący potencjał racjonalizacji zużycia energii w poszczególnych grupach odbiorców i przewidywane zmiany energochłonności w gospodarce powiatu do 2030 roku, ze zmianami w okresach pięcioletnich. Tabela 2-9 Zestawienie prognoz zużycia nośników energii na obszarze powiatu dzierżoniowskiego scenariusz A Pasywny Scenariusz A "Pasywny" LPG Mg/rok 776, ,7 węgiel Mg/rok drewno Mg/rok OGÓŁEM olej opałowy m 3 /rok 3 007, OZE GJ/rok energia el. MWh/rok ciepło sieciowe GJ/rok gaz sieciowy m 3 /rok Tabela 2-10 Zestawienie prognoz zużycia nośników energii na obszarze powiatu dzierżoniowskiego scenariusz B Umiarkowany Scenariusz B "Umiarkowany" LPG Mg/rok 776, ,9 węgiel Mg/rok drewno Mg/rok OGÓŁEM olej opałowy m 3 /rok 3 007, OZE GJ/rok energia el. MWh/rok ciepło sieciowe GJ/rok gaz sieciowy m 3 /rok

20 Tabela 2-11 Zestawienie prognoz zużycia nośników energii na obszarze powiatu dzierżoniowskiego scenariusz C Aktywny Scenariusz C "Aktywny" LPG Mg/rok 776, ,0 węgiel Mg/rok drewno Mg/rok OGÓŁEM olej opałowy m 3 /rok 3 007, OZE GJ/rok energia el. MWh/rok ciepło sieciowe GJ/rok gaz sieciowy m 3 /rok Zużycie energii elektrycznej [MWh/rok] Lata Scenariusz A Scenariusz B Scenariusz C Rysunek 2-1 Prognozowane zmiany zużycia energii elektrycznej do roku

21 34000 Zużycie gazu ziemnego[tys. m 3 /rok] Lata Scenariusz A Scenariusz B Scenariusz C Rysunek 2-2 Prognozowane zmiany zużycia gazu ziemnego do roku

22 Zużycie ciepła sieciowego [GJ/rok] Lata Scenariusz A Scenariusz B Scenariusz C Rysunek 2-3 Prognozowane zmiany zużycia ciepła sieciowego do roku

23 2.3 Cele szczegółowe w zakresie sytuacji energetycznej powiatu Miasto Bielawa oraz Dzierżoniów aktywnie działają na polu oszczędności energii, zarówno przez realizację działań w zasobach komunalnych, jak również przez realizację działań zachęcających mieszkańców do zwiększonej troski o ochronę środowiska. Są członkiem ogólnopolskiego Stowarzyszenia Gmin Polska Sieć Energie-Cités oraz uczestnikiem porozumienia Covenant of Mayors Porozumienia Burmistrzów, co oznacza dobrowolne podjęcie zobowiązania o przekroczeniu obligatoryjnego planu państw członkowskich Unii Europejskiej w zakresie redukcji emisji CO 2 o 20 % do roku Cele w zakresie sytuacji energetycznej powiatu: zapewnienie zrównoważonego rozwoju przy realizacji wizji powiatu jako centrum turystyki, przedsiębiorczości i ekologii, utrzymanie odpowiedniej jakości powietrza atmosferycznego na terenie powiatu, poprawa efektywności wykorzystania energii finalnej, ograniczenie szkodliwego oddziaływania pojazdów spalinowych poprzez poprawę infrastruktury komunikacyjnej, działania promocyjne i edukacyjne skierowane do społeczności lokalnej, działania wynikające z podjętych zobowiązań (na terenie miasta Bielawa i Dzierżoniów): o o osiągnięciu oszczędności co najmniej 10 % energii zużywanej w budynkach komunalnych do roku 2013 w ramach projektu MODEL (Management of Domains Related to Energy in Local Authorities), o o przekroczeniu obligatoryjnego planu państw Unii Europejskiej w zakresie redukcji emisji CO 2 o 20 % do roku 2020 w odniesieniu do roku 1990 lub najbliższemu tej dacie, w którym możliwa będzie inwentaryzacja emisji CO 2 na terenie powiatu. Główne zadania zrealizowane na terenie powiatu związane z osiągnięciem ww. celów to działania termomodernizacyjne na obiektach będących własnością powiatu dzierżoniowskiego. prowadzenie ewidencji zużycia paliw i energii oraz wody w placówkach oświatowych powiatu dzierżoniowskiego, modernizacja oświetlenia ulicznego wymiana opraw, wdrożenie systemu sterowania oświetleniem, 23

24 modernizacja infrastruktury drogowej, kontynuacja Programu Wykorzystania Energii Słonecznej w Celu Uzupełnienia Lokalnego Bilansu Energetycznego Słoneczny Kolektorek, działania promocyjne i edukacyjne skierowane do społeczności lokalnej: o nadanie wybranym placówkom oświatowym statusu przedszkola, szkoły ekologicznej i realizacja określonego programu nauczania, o stworzenie internetowej platformy informacyjnej dotyczącej energii i środowiska w powiecie. Zadania planowane do realizacji na terenie powiatu oraz propozycje sprzyjające osiągnięciu ww. celów (zadania realizowane przez starostwo powiatowe, spółki miejskie, inwestycje prywatne): zdobycie szczegółowej wiedzy o sytuacji energetycznej powiatu na potrzeby określenia zapotrzebowania na energię, oceny postępu oraz skuteczności poszczególnych przedsięwzięć, a także na potrzeby podejmowania decyzji o nowych działaniach uruchomienie systemu monitoringu zużycia nośników energii w budynkach powiatowych; kontynuacja termomodernizacji obiektów użyteczności publicznej zarządzanych przez powiat; dalsze promowanie i wspieranie wykorzystania odnawialnych źródeł energii możliwych do zastosowania w obecnych warunkach powiatu, wymiana niskosprawnych i nieekologicznych źródeł ciepła zlokalizowanych na terenie poszczególnych gmin w powiecie programy ograniczenia niskiej emisji; kontynuacja działań związanych z poprawą jakości dróg; zwiększenie wiedzy oraz świadomości użytkowników energii w zakresie efektywności energetycznej w różnych sektorach odbiorców np.: w transporcie indywidualnym oraz gospodarstwach domowych. 24

25 3 Możliwości wykorzystania odnawialnych zasobów paliw i energii Do energii wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii zalicza się, niezależnie od parametrów technicznych źródła, energię elektryczną lub ciepło pochodzące ze źródeł odnawialnych, w szczególności: z elektrowni wodnych; z elektrowni wiatrowych; ze źródeł wytwarzających energię z biomasy; ze źródeł wytwarzających energię z biogazu; ze słonecznych ogniw fotowoltaicznych; ze słonecznych kolektorów do produkcji ciepła; ze źródeł geotermicznych. Cechy odnawialnych źródeł energii w stosunku do technologii konwencjonalnych: zwykle wyższy koszt początkowy; generalnie niższe koszty eksploatacyjne; źródło przyjazne środowisku czysta technologia energetyczna; zwykle opłacalne ekonomicznie w oparciu o metodę obliczania kosztu w cyklu żywotności; odnawialne źródła energii charakteryzuje duża zmienność ilości produkowanej energii w zależności od pory dnia i roku, warunków pogodowych czy lokalizacji geograficznej miejsca ich pozyskiwania. Aspekty związane ze stosowaniem technologii odnawialnych źródeł energii: środowiskowe każda oszczędność i zastąpienie energii i paliw konwencjonalnych (węgiel, ropa, gaz ziemny) energią odnawialną prowadzi do redukcji emisji substancji szkodliwych do atmosfery co wpływa na lokalne środowisko oraz przyczynia się do zmniejszenia globalnego efektu cieplarnianego; ekonomiczne technologie i urządzenia wykorzystujące odnawialne źródła energii, jak już wspomniano, nie należą do najtańszych, chociaż dzięki dużemu rozwojowi tego rynku, ich ceny sukcesywnie maleją. Ich przewagą nad źródłami tradycyjnymi jest natomiast znacznie tańsza eksploatacja. Z tego też powodu, patrząc w dłuższej perspektywie czasu, wiele z zastosowań OZE będzie opłacalne ekonomicznie. Nie bez znaczenia jest też możliwość ubiegania się o dofinansowanie takiego przedsięwzięcia z krajowych lub zagranicznych 25

26 funduszy ekologicznych, które przede wszystkim preferują stosowanie OZE; społeczne rozwój rynku odnawialnych źródeł energii to praca dla wielu ludzi, zmniejszenie lokalnych wydatków na energię; prawne umowy międzynarodowe, zobowiązania niektórych krajów oraz Unii Europejskiej do ochrony klimatu Ziemi i produkcji części energii z energii odnawialnej, prawo krajowe narzucające obowiązki na wytwórców energii, projektantów budynków, deweloperów oraz właścicieli, wszystko to ma przyczynić się do wzrostu udziału OZE w produkcji energii na świecie. Obecnie udział niekonwencjonalnych źródeł energii w bilansie paliwowo - energetycznym krajów Unii Europejskiej przekroczył 10 %, a ich znaczenie stale wzrasta. Cele w zakresie stosowania OZE zakładają osiągnięcie do 2020 roku 20 % udziału energii odnawialnej w gospodarce UE. Główne cele Polityki energetycznej Polski do roku 2030 w tym obszarze obejmują: wzrost wykorzystania odnawialnych źródeł energii w bilansie energii finalnej do 15% w roku 2020 i 20% w roku 2030, osiągnięcie w 2020 roku 10% udziału biopaliw w rynku paliw transportowych oraz utrzymanie tego poziomu w latach następnych, ochronę lasów przed nadmiernym eksploatowaniem w celu pozyskiwania biomasy oraz zrównoważone wykorzystanie obszarów rolniczych na cele OZE, w tym biopaliw, tak aby nie doprowadzić do konkurencji pomiędzy energetyką odnawialną i rolnictwem. Działania na rzecz rozwoju wykorzystania OZE wymieniane w powyższym dokumencie to m.in.: utrzymanie mechanizmów wsparcia dla producentów energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych poprzez system świadectw pochodzenia (zielonych certyfikatów). Instrument ten zostanie skorygowany poprzez dostosowanie do mającego miejsce obecnie i przewidywanego wzrostu cen energii produkowanej z paliw kopalnych, wprowadzenie dodatkowych instrumentów wsparcia o charakterze podatkowym zachęcających do szerszego wytwarzania ciepła i chłodu z odnawialnych źródeł energii, ze szczególnym uwzględnieniem wykorzystania zasobów geotermalnych (w tym przy użyciu pomp ciepła) oraz energii słonecznej (przy zastosowaniu kolektorów słonecznych), wdrożenie programu budowy biogazowni rolniczych przy założeniu powstania do roku 2020 co najmniej jednej biogazowni w każdej gminie, utrzymanie zasady zwolnienia z akcyzy energii pochodzącej z OZE. 26

27 Mówiąc o dostępności odnawialnych źródeł energii powinniśmy mieć na myśli takie ich zasoby, które nie są jedynie teoretycznie dostępnymi, ani nawet możliwymi do pozyskania i wykorzystania przy obecnym stanie techniki, ale takimi, których pozyskanie i wykorzystanie będzie opłacalne ekonomicznie. Takie podejście sprawia, że wykorzystywane zasoby energii odnawialnej są dużo mniejsze od zasobów teoretycznych co obrazuje poniższy rysunek. POTENCJAŁ TEORETYCZNY POTENCJAŁ TECHNICZNY POTENCJAŁ EKONOMICZNY Rysunek 3-1 Różnica potencjałów dostępności zasobów odnawialnych źródeł energii Z tego powodu potencjał teoretyczny ma małe znaczenie praktyczne i w większości opracowań oraz prognoz wykorzystuje się potencjał techniczny. Określa on ilość energii, którą można pozyskać z zasobów krajowych za pomocą najlepszych technologii przetwarzania energii ze źródeł odnawialnych w jej formy końcowe (ciepło, energia elektryczna), ale przy uwzględnieniu ograniczeń przestrzennych i środowiskowych. Jednym z takich ograniczeń są obszary NATURA 2000, które wg informacji Ministerstwa Środowiska zajmą docelowo 18% powierzchni naszego kraju. Obszary te zostały utworzone w celu ochrony zagrożonych wyginięciem siedlisk przyrodniczych oraz gatunków roślin i zwierząt. Obszary NATURA 2000 często obejmują tereny rolne oraz doliny rzeczne, a więc wpływają na możliwości wykorzystania energii wiatru i wody, co oczywiście nie powinno stać się powodem ograniczania, czy likwidacji tychże obszarów. Szacowany potencjał odnawialnych źródeł energii w Polsce jednoznacznie wskazuje, na najwyższy udział w tym zestawieniu energii wiatru oraz biomasy, przy czym wykorzystuje się obecnie około 20% tego potencjału. 27

28 Polska zobligowana jest różnymi umowami międzynarodowymi do produkcji 7,5% energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych na koniec 2010 roku. Udział ten wynosił na koniec 2009 roku około 6%, przy czym znaczna cześć tej energii produkowana była w elektrowniach wodnych oraz poprzez współspalanie biomasy z węglem w elektrowniach zawodowych i przemysłowych. Strukturę produkcji energii elektrycznej w polskim systemie elektroenergetycznym oraz udział poszczególnych technologii OZE w jej produkcji pokazano na kolejnych rysunkach. OZE 6,0% gaz ziemny 2,0% olej 1,2% w ęgiel kamienny i brunatny 90,8% Rysunek 3-2 Struktura produkcji energii elektrycznej w polskim systemie elektroenergetycznym (dane na koniec 2009 roku). w spółspalanie biomasy 42,4% elektrow nie na biogaz 3,6% elektrow nie w odne 35,5% elektrow nie biomasow e 8,5% elektrow nie w iatrow e 10,0% Rysunek 3-3 Udział poszczególnych technologii OZE w produkcji energii elektrycznej w Polsce. 28

29 Największą szansę we wzroście udziału OZE w produkcji energii w Polsce upatruje się w energii wiatru oraz biomasie. Odnawialne źródła energii w województwie dolnośląskim Najnowsze dane o stopniu wykorzystania technologii odnawialnych źródeł energii na terenie województwa dolnośląskiego zebrano w 2009 roku przy okazji opracowania dokumentu Studium przestrzennych uwarunkowań rozwoju energetyki wiatrowej w województwie dolnośląskim. Oceny tej dokonano głównie na podstawie badania ankietowego wszystkich gmin z obszaru województwa. Wyniki tej ankietyzacji przedstawia poniższa mapa. Rysunek 3-4 Wykorzystanie źródeł odnawialnych na terenie województwa dolnośląskiego źródło: Wojewódzkie Biuro Urbanistyczne we Wrocławiu 29

30 Wg mapy odnawialnych źródeł energii opracowanej przez Urząd Regulacji Energetyki ilość i moc większych instalacji tego typu jest następująca: Legenda: Typ instalacji wytwarzające z biogazu z oczyszczalni ścieków wytwarzające z biogazu składowiskowego elektrownia wiatrowa na lądzie elektrownia wodna przepływowa do 0,3 MW elektrownia wodna przepływowa do 1 MW elektrownia wodna przepływowa do 5 MW elektrownia wodna przepływowa do 10 MW realizujące technologię współspalania (paliwa kopalne i biomasa) Rysunek 3-5 Ilość i moc instalacji wykorzystujących odnawialne źródła energii na terenie województwa dolnośląskiego wg URE 30

31 Na terenie powiatu dzierżoniowskiego wykorzystuje się odnawialne źródła energii poprzez stosowanie kotłowni na biomasę (drewno), instalacji solarnych do przygotowania ciepłej wody użytkowej (budynki Starostwa Powiatowego, instalacje w gospodarstwach domowych), instalacji z pompą ciepła do przygotowania c.w.u i ogrzewania pomieszczeń (obiekt Starostwa Powiatowego, prawdopodobnie pojedyncze instalacje w gospodarstwach domowych), małej turbiny wiatrowej o znaczeniu dydaktycznym (obiekt Starostwa Powiatowego). Oszacowano, że udział energii produkowanej z odnawialnych źródeł energii na terenie powiatu dzierżoniowskiego nie przekracza w bilansie energetycznym 1%. 31

32 3.1 Energia wiatru Mapa zasobów wietrznych dla obszaru Dolnego Śląska przedstawiona została na rysunku 4-6. Dla przeważającej części obszaru województwa potencjał pozyskania energii wiatru, wyrażony wskaźnikiem w odniesieniu do powierzchni zakreślonej skrzydłami wirnika na rok, kształtuje się w przedziale od 500 do 750 kwh/m 2 rok. Powiat dzierżoniowski znajduje się również w tej strefie. Często jako kryterium opłacalności turbin podaje się wartość tego współczynnika przekraczającą 1000 kwh/m 2 powierzchni rotora/rok. W wielu wypadkach sztywne podejście do tego kryterium może okazać się niewłaściwe. Dlatego przed podjęciem decyzji o budowie elektrowni wiatrowej niezbędne jest przeprowadzenie szczegółowych badań: siły, kierunku i częstości występowania wiatrów. Rysunek 3-6 Zasoby energii wiatru na terenie województwa dolnośląskiego źródło: Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii 32

33 Obecnie wiarygodna ocena warunków wietrznych w poszczególnych obszarach regionu jest bardzo utrudniona ze względu na brak danych dotyczących średnich prędkości wiatru dla punktów innych niż stacje sieci meteorologicznej. Precyzyjne określenie warunków wietrznych wymagałoby analizy danych z pomiarów w różnych częściach regionu przeprowadzanych na masztach o różnej wysokości. Dla najbliższej stacji meteorologicznej (Kłodzko), dane o prędkościach wiatru przedstawiono poniżej prędkość, m/s rozkład roczny uporządkowany 20 okr. śr. ruch. (rozkład roczny prędkości) Rysunek 3-7 Rozkład prędkości wiatru dla stacji meteorologicznej Kłodzko Dane z bazy Ministerstwa Infrastruktury - typowe lata meteorologiczne opracowane na podstawie normy EN ISO 15927:4 dla 61 stacji meteorologicznych Polski. Na rysunku 3-8 przedstawiono dodatkowe dane mogące służyć wstępnej ocenie zastosowania turbin wiatrowych. 33

34 stopień wykorzystania mocy, % średnia prędkość wiatru, m/s Rysunek 3-8 Stopień wykorzystania mocy zainstalowanej elektrowni wiatrowej w zależności od średniej prędkości wiatru Dla obszaru województwa dolnośląskiego opracowane zostało Studium przestrzennych uwarunkowań rozwoju energetyki wiatrowej. Dokument został stworzony przez Wojewódzkie Biuro Urbanistyczne we Wrocławiu i adresowany jest przede wszystkim do samorządów lokalnych odpowiedzialnych za kreowanie polityki przestrzennej na swoim terenie. Celem dokumentu jest ocena przyrodniczych, przestrzennych, prawnych i technicznych uwarunkowań związanych z możliwymi lokalizacjami parków wiatrowych na terenie województwa, służąca minimalizowaniu potencjalnych konfliktów i ponoszonych kosztów już na etapie wyszukiwania bądź planowania potencjalnych lokalizacji elektrowni wiatrowych. Studium jest narzędziem wspomagającym przy podejmowaniu decyzji lokalizacyjnych a jego zapisy mają jedynie charakter nieobligatoryjnych wytycznych. 34

35 Jedną z istotniejszych wytycznych dla lokalizacji dużych obiektów energetyki wiatrowej jest klasyfikacja obszarów województwa dolnośląskiego ze względu na wartość przyrodniczą i krajobrazową danego terenu w podziale na następujące kategorie: kategoria I - obszary całkowicie wyłączone z lokalizacji kategoria II - lokalizacje wysokiego ryzyka (niebezpieczne) kategoria III - lokalizacje dużego ryzyka (zagrożone) kategoria IV - lokalizacje najmniej konfliktowe (bezpieczne) - pozostałe tereny województwa Mapę ww. obszarów pokazano na rysunku 4-8. Wg tej klasyfikacji powiat dzierżoniowski znajduje się na obszarze kategorii III i IV dla lokalizacji elektrowni wiatrowych. 35

36 Rysunek 3-9 Klasyfikacja obszarów województwa dolnośląskiego pod lokalizację elektrowni wiatrowych 36 36

37 Z produkcją energii elektrycznej w wykorzystaniu siły wiatru wiąże się szereg zalet ale również szereg wad, z których należy zdawać sobie sprawę. Do podstawowych zalet energetyki wiatrowej należą: naturalna odnawialność zasobów energii wiatru bez ponoszenia kosztów, niskie koszty eksploatacyjne siłowni wiatrowych, duża dekoncentracja elektrowni pozwala to na zbliżenie miejsca wytwarzania energii elektrycznej do odbiorcy. Wadami elektrowni wiatrowych są: wysokie koszty inwestycyjne, niska przewidywalność produkcji, niskie wykorzystanie mocy zainstalowanej, trudności z podłączeniem do sieci elektroenergetycznej, trudności lokalizacyjne ze względu na ochronę krajobrazu oraz ochronę dróg przelotów ptaków, dość wysoki poziom hałasu - pochodzi on głównie z obracających się łopat wirnika, nie jest to dźwięk o dużym natężeniu, ale problemem jest jego monotonność i długoczasowe oddziaływanie na psychikę człowieka. Strefą ochronną powinien być objęty obszar ok. 500 m wokół masztu elektrowni. Ponadto istniejące w Polsce uwarunkowania prawne nadal nie sprzyjają rozwojowi energetyki wiatrowej. Obowiązujące od 1997 roku Prawo Energetyczne nakazuje uwzględnienie w planach zagospodarowania przestrzennego gmin niekonwencjonalnych źródeł energii. Aby taki obiekt mógł być wybudowany niezbędna jest pozytywna opinia Państwowej Inspekcji Ochrony Środowiska. Zakłady energetyczne z kolei przed wydaniem warunków przyłączenia wymagają pozytywnej ekspertyzy możliwości współpracy elektrowni wiatrowej z systemem energetycznym. Niestety występowanie dobrych warunków wiatrowych nie zawsze pokrywa się z dobrymi warunkami systemowymi, a istniejąca w polskim prawie luka prawna nie określa kto i w jakim zakresie ponosi odpowiedzialność finansową za rozbudowę infrastruktury energetycznej. Dodatkowo niska przewidywalność produkcji ponosi za sobą konieczność zapewnienia przez operatora systemu rezerwy mocy w postaci innych, zazwyczaj konwencjonalnych źródłach energii. Z tych powodów pod względem technicznym elektrownie wiatrowe traktowane są jako mało atrakcyjne rozwiązania. 37

38 Z analiz ekonomicznych wynika, że energia elektryczna produkowana w elektrowni wiatrowej jest zdecydowanie (ok. 2 razy) droższa od produkowanej w elektrowni konwencjonalnej. Ponadto producenci energii wiatrowej oczekują, że cała produkcja bez względu na zapotrzebowanie, będzie odbierana przez system elektroenergetyczny. Natomiast zawodowa energetyka pracuje w cyklu planowania dobowego i oczekuje od wytwórców energii zaplanowania energii na dobę naprzód. Ta sprzeczność oczekiwań jest dużym hamulcem w rozwoju energetyki wiatrowej. Reasumując zaleca się, aby wspierać przedsiębiorców, którzy będą wyrażać chęć budowy siłowni wiatrowych, zwłaszcza małej mocy, z których produkcja energii elektrycznej pokrywałaby przede wszystkim potrzeby własne przedsiębiorstwa. Programowe podejście do rozwoju energetyki odnawialnej powinno uwzględniać mechanizmy zachęcające do tworzenia małej energetyki rozproszonej, dzięki czemu rynek energii zostanie częściowo zamknięty w granicach powiatu, czy regionu a co za tym idzie również przepływ pieniędzy. Elektrownie wiatrowe na terenie powiatu dzierżoniowskiego Na terenie powiatu dzierżoniowskiego planowana jest inwestycja polegająca na budowie elektrowni wiatrowej o mocy 6 do 9 MW (3 turbiny o mocy 2-3 MW). Inwestycja ta ma być zlokalizowana na terenie Miasta Bielawa zlokalizowanego na terenie powiatu dzierżoniowskiego. Inwestor prywatny prowadził badania prędkości wiatru na obszarze ww. gminy. Wyniki badań nie były dostępne dla autorów niniejszego opracowania. Na podstawie przedstawionych danych meteorologicznych (rys. 4-7), dogodne warunki wietrzne dla działania turbin wiatrowych (prędkość 4 m/s i większa) występują tu około 2100 godzin w roku. Daje to możliwości produkcji energii, w zależności od mocy zainstalowanej, na poziomie 12,5 do 19 tys. MWh/rok. Ocenia się, że w zależności od mocy zainstalowanej, koszt inwestycji może kształtować się na poziomie od 64 do 96 mln PLN. Ponadto na terenie Bielawy pracuje mała turbina wiatrowa o mocy 1,5 kw zainstalowana w Centrum Odnawialnych Źródeł Energii i jest wykorzystywana głównie do celów dydaktycznych. 38

39 3.2 Energia geotermalna W Polsce wody geotermalne mają na ogół temperatury nieprzekraczające 100 C. Wynika to z tzw. stopnia geotermicznego, który w Polsce waha się od 10 do 110 m, a na przeważającym obszarze kraju mieści się w granicach od m. Wartość ta oznacza, że temperatura wzrasta o 1 C na każde m. W Polsce zasoby energii wód geotermalnych uznaje się za duże, ponadto występują na obszarze około 2/3 terytorium kraju. Nie oznacza to jednak, że na całym tym obszarze istnieją obecnie warunki techniczno-ekonomiczne uzasadniające budową instalacji geotermalnych. Przy znanych technologiach pozyskiwania i wykorzystywania wody geotermalnej w obecnych warunkach ekonomicznych najefektywniej mogą być wykorzystane wody geotermalne o temperaturze większej od 60 C. W zależności od przeznaczenia i skali wykorzystania ciepła tych wód oraz warunków ich występowania, nie wyklucza się jednak przypadków budowy instalacji geotermalnych, nawet gdy temperatura wody jest niższa od 60 C. Tabela 3-1 Potencjalne zasoby energii geotermalnej w Polsce Lp. Nazwa okręgu Powierzchnia Objętość wód geotermalnych Zasoby energii cieplnej km 2 km 3 mln tpu* 1 grudziądzko-warszawski szczecińsko-łódzki przedsudecko-północnoświętokrzyski pomorski lubelski przybałtycki podlaski przedkarpacki karpacki RAZEM * tony paliwa umownego Łączne zasoby cieplne wód geotermalnych na terenie Polski oszacowane zostały na około 32,6 mld tpu (ton paliwa umownego). Wody zawarte w poziomach wodonośnych występujących na głębokościach m mogą być gospodarczo wykorzystywane jako źródła ciepła praktycznie na całym obszarze Polski. Pod względem technicznym stosowanie ich jest możliwe, wymaga to natomiast zróżnicowanych i wysokich nakładów finansowych. Wody geotermalne wypełniają wielopiętrowe i różnowiekowe piaszczyste i węglanowe zbiorniki skalne na Niżu Polskim i w Karpatach, a skumulowana w nich energia jest energią odnawialną i 39

40 ekologiczną. Teren województwa dolnośląskiego należy do sudecko - świętokrzyskiego okręgu geotermalnego (rysunek 4-9). Jest to jeden ze słabiej zbadanych regionów geotermalnych. Złoża geotermalne występują tu praktycznie tylko w Sudetach. Obecnie wykorzystywane w uzdrowiskach w celach leczniczych. Najbardziej znane i zbadane są trzy lokalizacje złóż Lądek Zdrój, Duszniki Zdrój i Cieplice. Na terenie powiatu dzierżoniowskiego nigdy nie rozpatrywano możliwości poszukiwania wód termalnych i koncepcji rozwoju systemu ciepłowniczego w oparciu o tego typu źródło ciepła. Potencjalnie istnieje możliwość wykonania odwiertów o odpowiedniej głębokości dla pozyskania wód termalnych na przykład do celów rekreacyjnych. Instalacje geotermalne charakteryzują się jednak znacznymi nakładami inwestycyjnymi, związanymi głównie z kosztami wierceń. Nie jest też możliwe przygotowanie uniwersalnego projektu instalacji geotermalnej, który mógłby być wykorzystany w wielu miejscach. Należy każdorazowo uwzględniać specyficzne, lokalne warunki. Ostateczny koszt instalacji jest uwarunkowany czynnikami miejscowymi, jednak szacuje się, że jeden odwiert na głębokość 1-1,5 km to koszt około 7-10 mln zł. Rysunek 3-10 Instalacje energetyki geotermalnej w Polsce na tle okręgów geotermalnych wg Sokołowskiego 40

41 Alternatywą dla dużych systemów energetyki geotermalnej mogą być inne rozwiązania wykorzystujące energię skumulowaną w gruncie, takie jak pompy ciepła czy układy wentylacji mechanicznej współpracujące z gruntowymi wymiennikami ciepła. Proponuje się zatem wspieranie przez powiat podmiotów i właścicieli budynków instalujących tego typu rozwiązania w pozyskiwaniu środków finansowych na tego typu przedsięwzięcia. Zastosowanie pomp ciepła Pompa ciepła jest urządzeniem, które odbiera ciepło z otoczenia gruntu, wody lub powietrza i przekazuje je do instalacji c.o. i c.w.u, ogrzewając w niej wodę (rysunek obok), albo do instalacji wentylacyjnej ogrzewając powietrze nawiewane do pomieszczeń. Przekazywanie ciepła z zimnego otoczenia do znacznie cieplejszych pomieszczeń jest możliwe dzięki zachodzącym w pompie ciepła procesom termodynamicznym. Do napędu pompy potrzebna jest energia elektryczna. Jednak ilość pobieranej przez nią energii jest około 3-krotnie mniejsza od ilości dostarczanego ciepła. Pompy ciepła najczęściej odbierają ciepło z gruntu. Niezbędny jest do tego wymiennik ciepła wykonany przeważnie z rur z tworzywa sztucznego układanych pod powierzchnią gruntu. Przepływający nimi czynnik ogrzewa się od gruntu, który na głębokości 2 m pod powierzchnią ma zawsze dodatnią temperaturę. Za pośrednictwem czynnika ciepło dostarczane jest do pompy. Najczęściej spotykanymi wymiennikami są wymienniki gruntowe i w zależności od sposobu ułożenia (jedna lub dwie płaszczyzny, spirala) trzeba na nie przeznaczyć powierzchnię od kilkudziesięciu do kilkuset metrów kwadratowych. Dwie spośród wielu wartości, które charakteryzują pompy ciepła to: moc grzewcza oraz pobór mocy elektrycznej. Stosunek tych wartości określany jest jako współczynnik efektywności pompy ciepła (COP). Aby uzyskać dobry efekt ekonomiczny i ekologiczny wartość COP nie powinna być mniejsza od 3. Poglądowy schemat instalacji pompy ciepła w domu jednorodzinnym pokazano poniżej. 41

42 Wymiennik gruntowy grunt woda gruntowa woda powierzchniowa 2. Pompa ciepła 3. Wewnętrzna instalacja grzewcza/chłodnicza przewody tradycyjne Moc cieplna pompy jest podawana w ściśle określonym zakresie temperatur, który z kolei zależy od rodzaju dolnego i górnego źródła ciepła. Moc pompy ciepła dobiera się na podstawie uprzednio oszacowanego zapotrzebowania cieplnego budynku. Współczynnik efektywności w sprężarkowych pompach ciepła jest tym wyższy, im mniejsza jest różnica temperatur pomiędzy górnym a dolnym źródłem. Parametrami określającymi ilościowo dolne źródło ciepła są: zawartość ciepła, temperatura źródła i jej zmiany w czasie; natomiast od strony technicznej istotne są: możliwość ujęcia i pewność eksploatacji. Górne źródło ciepła stanowi instalacja grzewcza, jest ono więc tożsame z potrzebami cieplnymi odbiorcy. Parametry techniczne pomp ciepła ograniczają ich przydatność do następujących celów: ogrzewania podłogowego: C ogrzewania sufitowego: do 45 C ogrzewania grzejnikowego o obniżonych parametrach: np. 55/40 C podgrzewania ciepłej wody użytkowej: C niskotemperaturowych procesów technologicznych: C. Ze względów ekonomicznych oraz strat wynikających z przesyłu ciepła, pompy ciepła winno się montować w pobliżu źródeł ciepła, zarówno dolnego jak i górnego. Przystępując do oceny efektywności ekonomicznej zastosowania pomp ciepła warto pamiętać, że energia elektryczna stosowana do napędu sprężarki jest zdecydowanie najdroższa spośród dostępnych nośników, zatem o opłacalności decydować będzie przede wszystkim średnia efektywność energetyczna w 42

43 rocznym okresie eksploatacji urządzenia, natomiast przy dobrze zaizolowanym budynku konkurencyjne pod względem kosztów eksploatacji są tylko paliwa stałe, a z nimi wiąże się już zdecydowanie większa lokalna emisja oraz mniejsza wygoda obsługi. Nie bez znaczenia są również stosunkowo duże koszty inwestycyjne, które dla domku jednorodzinnego wahają się w zależności od rodzaju technologii w granicach 40 do 50 tys. zł. Podejmując decyzję o zastosowaniu pomp ciepła należy bardzo starannie przeanalizować celowość takiej inwestycji, a w szczególności porównać z innymi możliwymi do zastosowania źródłami ciepła. Zastosowanie gruntowego wymiennika ciepła Gruntowy wymiennik ciepła jest dobrym uzupełnieniem systemu wentylacyjno-grzewczego budynku, gdy współpracuje z układem wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej. Może on być wykonany jako rurociąg zakopany w ziemi, którym przepływa powietrze wentylacyjne lub jako wymiennik ze złożem żwirowym. W gruncie panuje prawie stała temperatura około 4 o C - czyli temperatura panująca na głębokości około 1,5 metra pod powierzchnią ziemi. Wprowadzone do wymiennika powietrze zewnętrzne ogrzewa się wstępnie zimą. Latem gruntowy wymiennik ciepła spełnia rolę najtańszego klimatyzatora obniża temperaturę powietrza wprowadzanego do budynku o kilka stopni. Konstrukcja żwirowego GWC zaprojektowana jest jako naturalne złoże czystego płukanego żwiru umieszczonego w gruncie. Przepływające powietrze przez żwir (w zależności od pory roku) jest latem ochładzane i osuszane, zimą podgrzewane i nawilżane, a przez cały rok filtrowane z pyłków roślin i bakterii. Bezpośredni kontakt złoża z otaczającym gruntem rodzimym ułatwia szybką regenerację temperatury złoża. Schemat budowy złoża pokazano na poniższym rysunku: 43

44 1. Czerpnia powietrza zewnętrznego 2. Kanał rozprowadzający powietrze w poziomie 3. Złoże rozprowadzające powietrze do dna GWC 4. Żwirowe złoże akumulacyjne 5. Złoże zbierające powietrze 6. Poziomy kanał zbierający-ujęcie powietrza do budynku 7. Humus-ziemia, trawa 8. Styropian 9. Grunt rodzimy 10. Instalacja zraszająca źródło: Rysunek 3-11 Schemat złoża gruntowego wymiennika ciepła Wg danych z wykonanych pomiarów na istniejącej instalacji tego typu w dużym budynku biurowym przy temperaturze zewnętrznej około -20 o C wymienniki podgrzewały powietrze do 0 o C, w przypadku wyłączania ich na okres nocny. Przy pracy bez przerwy temperatura powietrza za wymiennikami spadła do -5 o C. Podczas lata przy temperaturze zewnętrznej 24 o C, za wymiennikami uzyskano temperaturę 14 o C, co pozwala na poprawę mikroklimatu w budynku. 44

45 3.3 Energia spadku wody Charakter województwa dolnośląskiego i istniejące warunki sprzyjają budowie małych elektrowni wodnych, co potwierdza fakt, że energetyka wodna jest na terenie województwa dolnośląskiego reprezentowana przez około 96 elektrowni o łącznej mocy przekraczającej 65 MW. Mapę przedstawiającą lokalizację tych obiektów przedstawiono poniżej. Wg opracowania Małe elektrownie wodne w gospodarce i środowisku przyrodniczym (J.Plutecki) potencjał energetyczny Odry od Kędzierzyna do ujścia Nysy Łużyckiej wynosi około 130 MW, zaś potencjał rzek dorzecza Odry to około 743 MW. Jest on wykorzystany tylko w ok.21%. Rozwój elektrowni wodnych jest ograniczony warunkami prawnymi, lokalizacyjnymi, wymogami terenowymi i geomorfologicznymi oraz potencjałem kapitałowym inwestora. Najwięcej funduszy pochłania budowa obiektów hydrotechnicznych piętrzących wodę (jaz, zapora). Charakterystyczne dla elektrowni wodnych są znikome koszty eksploatacji (wynoszące średnio około 0,5 1% łącznych nakładów inwestycyjnych rocznie) oraz wysoka sprawność energetyczna (90 95%). 45

46 Rysunek 3-12 Elektrownie wodne na terenie województwa dolnośląskiego źródło: Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii" Na podstawie opracowaniu Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii w chwili obecnej, na terenie powiatu dzierżoniowskiego energia spadku wody nie jest wykorzystywana. 46

47 3.4 Energia słoneczna Energię słoneczną można wykorzystać do produkcji energii elektrycznej i do produkcji ciepłej wody, bezpośrednio poprzez zastosowanie specjalnych systemów do jej pozyskiwania i akumulowania. Ze wszystkich źródeł energii, energia słoneczna jest najbezpieczniejsza. W Polsce generalnie istnieją dobre warunki do wykorzystania energii promieniowania słonecznego przy dostosowaniu typu systemów i właściwości urządzeń wykorzystujących tę energię do charakteru, struktury i rozkładu w czasie promieniowania słonecznego. Największe szanse rozwoju w krótkim okresie mają technologie konwersji termicznej energii promieniowania słonecznego, oparte na wykorzystaniu kolektorów słonecznych. Ze względu na wysoki udział promieniowania rozproszonego w całkowitym promieniowaniu słonecznym, praktycznego znaczenia w naszych warunkach nie mają słoneczne technologie wysokotemperaturowe oparte na koncentratorach promieniowania słonecznego. Roczna gęstość promieniowania słonecznego w Polsce na płaszczyznę poziomą waha się w granicach kwh/m 2, natomiast średnie nasłonecznienie wynosi 1600 godzin na rok. Warunki meteorologiczne charakteryzują się bardzo nierównym rozkładem promieniowania słonecznego w cyklu rocznym. Około 80% całkowitej rocznej sumy nasłonecznienia przypada na sześć miesięcy sezonu wiosenno-letniego, od początku kwietnia do końca września, przy czym czas operacji słonecznej w lecie wydłuża się do 16 godz./dzień, natomiast w zimie skraca się do 8 godzin dziennie. Ze względu na fizyko-chemiczną naturę procesów przemian energetycznych promieniowania słonecznego na powierzchni Ziemi, wyróżnić można trzy podstawowe i pierwotne rodzaje konwersji: konwersję fotochemiczną energii promieniowania słonecznego prowadzącą dzięki fotosyntezie do tworzenia energii wiązań chemicznych w roślinach w procesach asymilacji, konwersję fototermiczną prowadzącą do przetworzenia energii promieniowania słonecznego na ciepło, konwersję fotowoltaiczną prowadzącą do przetworzenia energii promieniowania słonecznego w energię elektryczną. 47

48 Rysunek 3-13 Zasoby energii promieniowania słonecznego na terenie województwa dolnośląskiego źródło: Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii" Na rysunku 3-14 przedstawiono dane dotyczące natężenia promieniowania słonecznego dla rozpatrywanego obszaru. Roczna wartość tego natężenia wynosi tu około: 994 kwh/m 2 rok promieniowanie na powierzchnię płaską; 1077 kwh/m 2 rok promieniowanie na powierzchnię nachyloną pod kątem 45 stopni zorientowaną w kierunku południowym. Również w całym województwie roczne sumy promieniowania słonecznego kształtują się na podobnym poziomie, dlatego zastosowanie mogą tu znaleźć układy solarne do przygotowywania ciepłej wody użytkowej. 48

49 kwh/m 2 *m-c natężenie promieniowania słonecznego na powierzchnię poziomą natężnie promieniowania na powierzchnię nachyloną (45 st.) zorientowaną w kierunku S Rysunek 3-14 Średnie miesięczne promieniowanie słoneczne na powierzchnię płaską i nachyloną pod kątem 45 stopni w kierunku południowym Kolektory jako urządzenia o dość niskich parametrach pracy znakomicie nadają się do ogrzewania wody w basenach kąpielowych. Często w takich przypadkach kolektory wspomagają nie tylko ogrzewanie wody basenu, ale także jak już wspomniano produkcję wody użytkowej a również wodę w obiegu centralnego ogrzewania. Układy takie sprawdzają się w obiektach o dużym i równomiernym zapotrzebowaniu na c.w.u. Natomiast, ze względu na duże koszty inwestycyjne (około 20 tys. zł/kw mocy zainstalowanej) stosowanie urządzeń wykorzystujących energię słoneczną do produkcji energii elektrycznej w układach fotowoltaicznych, hybrydowych i podobnych z ekonomicznego punktu widzenia nie jest opłacalne, często nawet przy 70% dotacji. Z punktu widzenia bilansu energetycznego powiatu zastosowanie małych, pilotażowych układów tego rodzaju nie ma poważnego znaczenia, natomiast niewątpliwie może stanowić element edukacyjny sprzyjający rozwojowi energetyki odnawialnej. 49

50 Instalacje przygotowania ciepłej wody użytkowej Instalacje, w których ruch ma charakter naturalny wywołany konwekcją swobodną nazywamy termosyfonowymi (albo pasywnymi), gdy ruch wywołany jest pompą cyrkulacyjną, aktywnymi. Systemy aktywne pośrednie posiadają wymiennik ciepła oddzielający obieg kolektorowy (przepływa w nim czynnik odbierający ciepło w kolektorach słonecznych) od obiegu wody użytkowej. Niezamarzającymi czynnikami roboczymi przepływającymi przez kolektor mogą być roztwory glikolów etylenowych, węglowodorów, olejów silikonowych. Pośrednie systemy znajdują więc przede wszystkim zastosowanie w strefach klimatycznych, gdzie może nastąpić zamarzanie wody. W polskich warunkach klimatycznych ten rodzaj systemu jest szeroko rozpowszechniony. Ułatwia on eksploatację instalacji, gdyż nie powoduje konieczności spuszczania wody w okresie występowania ujemnych temperatur zewnętrznych, a również umożliwia korzystanie z instalacji w okresie wczesno wiosennym i późno jesiennym, gdy występują przymrozki, ale wartości gęstości strumienia energii promieniowania słonecznego mogą być duże i zachęcać do korzystania z systemu. Możliwa jest oczywiście i praca instalacji z niezamarzającym czynnikiem roboczym również zimą przy korzystnych warunkach nasłonecznienia. W układach pośrednich stosuje się najczęściej tzw. wymiennikowe zasobniki ciepłej wody użytkowej. Wymiennik ciepła może mieć formę spiralnej wężownicy umieszczonej wewnątrz zasobnika ciepłej wody użytkowej lub nawiniętej na obwodzie zbiornika akumulującego. Na poniższym rysunku zaprezentowano schemat funkcjonalny aktywnego, pośredniego systemu, z wydzielonym wymiennikiem ciepła. Układy takie powinny być systemami towarzyszącymi tradycyjnym instalacjom podgrzewania ciepłej wody użytkowej, gdyż same nie mogą zagwarantować pełnego pokrycia całorocznego zapotrzebowania, w tym również latem ze względu na możliwość sekwencyjnego występowania ciągu dni pochmurnych. 50

51 Rysunek 3-15 Schemat funkcjonalny instalacji z obiegiem wymuszonym (system aktywny pośredni) Koszty inwestycyjne dla układu solarnego na potrzeby c.w.u., dla czteroosobowej rodziny wynoszą w zależności od typu kolektorów słonecznych, a także producenta w granicach od zł do zł. Do produkcji ciepłej wody można zastosować z dużym powodzeniem kolektory płaskie. Dla czteroosobowej rodziny wystarczy 4 do 6 m 2 powierzchni kolektora. Wymagana minimalna pojemność zbiornika ciepłej wody dla czteroosobowej rodziny powinna wynosić 200 l. Zazwyczaj zasobniki ciepłej wody wyposażone są w dodatkową grzałkę elektryczną lub podwójną wężownicę umożliwiającą zimą ogrzewanie wody za pomocą kotła centralnego ogrzewania. Opłacalność wykorzystania kolektorów słonecznych do produkcji ciepłej wody zależy od wielkości zapotrzebowania na ciepłą wodę oraz od sposobu jej przygotowywania w stanie istniejącym, z którym porównujemy instalację z kolektorami. Chodzi głównie o cenę energii, którą wykorzystujemy do podgrzewania wody. Przy dużym zapotrzebowaniu na ciepłą wodę czas zwrotu kosztów poniesionych na wykonanie instalacji kolektorów słonecznych jest bardzo krótki. 51

52 Inwestycja jest szczególnie opłacalna dla hoteli, pensjonatów, ośrodków wypoczynkowych, pól namiotowych, basenów i obiektów sportowych wykorzystywanych w lecie. Może być ona również z powodzeniem stosowana w zakładach przemysłowych zużywających duże ilości ciepłej wody oraz w łaźniach. Korzystne efekty ekonomiczne uzyskuje się także w przypadku kolektorów słonecznych do podgrzewania powietrza np. do suszenia siana. Obecnie uruchomiony został mechanizm Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej dotyczący finansowania instalacji kolektorów słonecznych do przygotowania ciepłej wody użytkowej kierowany do osób fizycznych i wspólnot mieszkaniowych poprzez banki komercyjne. Stwarza on możliwości pozyskania dotacji na przedsięwzięcie związane z realizacją instalacji kolektorów słonecznych w wysokości do 45 % kapitału kredytu bankowego wykorzystanego na sfinansowanie kosztów kwalifikowanych inwestycji. Pierwsze doświadczenia wskazują, że przy uwzględnieniu oferowanych przez banki komercyjne warunków kredytowania, kosztów kredytu efektywna dotacja może stanowić mniej niż 30 % kosztów inwestycyjnych. 52

53 3.5 Energia z biomasy Biomasa to substancje pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, które ulegają biodegradacji, pochodzące z produktów, odpadów i pozostałości z produkcji rolnej oraz leśnej oraz przemysłu przetwarzającego ich produkty, a także inne części odpadów, które ulegają biodegradacji. Biomasa jest źródłem energii odnawialnej w największym stopniu wykorzystywanym w Polsce. Podobnie sytuacja wygląda w województwie dolnośląskim (rysunek 4-15). Rysunek 3-16 Wykorzystanie biomasy na terenie województwa dolnośląskiego źródło: Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii" 53

54 Na terenie powiatu dzierżoniowskiego biomasa, głównie w postaci drewna opałowego i odpadów drzewnych, jest wykorzystywana w kotłowniach na drewno w obiektach użyteczności publicznej, w paleniskach gospodarstw domowych oraz w źródłach ciepła zakładów związanych z przetwórstwem drewna. Na potrzeby niniejszego opracowania oszacowano, że udział biomasy w bilansie paliwowym powiatu (wytwarzanie ciepła do celów ogrzewania) może kształtować się na poziomie około 9 %. Ponadto na terenie powiatu planowana jest inwestycja dotycząca budowy źródła ciepła na biomasę pracującego na potrzeby systemu ciepłowniczego w oparciu o technologię kotłów ze zgazowaniem paliwa. Szczegóły inwestycji przedstawiono w rozdziale W Polsce z 1 ha użytków rolnych zbiera się rocznie ok. 10 ton biomasy, co stanowi równowartość ok. 5 ton węgla kamiennego. Podczas jej spalania wydzielają się niewielkie ilości związków siarki i azotu. Powstający gaz cieplarniany - dwutlenek węgla jest asymilowany przez rośliny wzrastające na polach, czyli jego ilość w atmosferze nie zwiększa się. Zawartość popiołów przy spalaniu wynosi ok. 1% spalanej masy, podczas gdy przy spalaniu gorszych gatunków węgla sięga nawet 20%. Energię z biomasy można uzyskać poprzez: spalanie biomasy roślinnej (np. drewno, odpady drzewne z tartaków, zakładów meblarskich i in., słoma, specjalne uprawy roślin energetycznych), wytwarzanie oleju opałowego z roślin oleistych (np. rzepak) specjalnie uprawianych dla celów energetycznych, fermentację alkoholową np. trzciny cukrowej, ziemniaków lub dowolnego materiału organicznego poddającego się takiej fermentacji, celem wytworzenia alkoholu etylowego do paliw silnikowych, beztlenową fermentację metanową odpadowej masy organicznej (np. odpady z produkcji rolnej lub przemysłu spożywczego). Obecnie w Polsce wykorzystywana w przemyśle energetycznym biomasa pochodzi z dwóch gałęzi gospodarki: rolnictwa i leśnictwa. Najpoważniejszym źródłem biomasy są odpady drzewne i słoma. Część odpadów drzewnych wykorzystuje się w miejscu ich powstawania (przemysł drzewny), głównie do produkcji ciepła lub pary użytkowanej w procesach technologicznych. W przypadku słomy, szczególnie cenne energetycznie, a zupełnie nieprzydatne w rolnictwie, są 54

55 słomy rzepakowa, bobikowa i słonecznikowa. Rocznie polskie rolnictwo produkuje ok. 25 mln ton słomy. Od kilku lat obserwuje się w Polsce zainteresowanie uprawą roślin energetycznych takich jak np. wierzba energetyczna. Różnorodność materiału wyjściowego i konieczność dostosowania technologii oraz mocy powoduje, iż biopaliwa wykorzystywane są w rożnej postaci. Drewno w postaci kawałkowej, rozdrobnionej (zrębków, ścinków, wiórów, trocin, pyłu drzewnego) oraz skompaktowanej (brykietów, peletów). Słoma i pozostałe biopaliwa z roślin niezdrewniałych są wykorzystywane w postaci sprasowanych kostek i balotów, sieczki jak też brykietów i peletów. Obecnie potencjał biomasy stałej związany jest z wykorzystaniem nadwyżek słomy oraz odpadów drzewnych, dlatego też wykorzystanie ich skoncentrowane jest na obszarach intensywnej produkcji rolnej i drzewnej. Jednak rozwój energetycznego wykorzystania biomasy powoduje wyczerpanie się potencjału biomasy odpadowej, a wówczas przewiduje się intensywny rozwój upraw szybko rosnących roślin na cele energetyczne. Aktualnie zakładane są plantacje roślin energetycznych (szybkorosnące uprawy drzew i traw). Potencjał energetyczny biomasy można podzielić na dwie grupy: plantacje roślin uprawnych z przeznaczeniem na cele energetyczne (np. kukurydza, rzepak, ziemniaki, wierzba krzewiasta, topinambur), organiczne pozostałości i odpady, a w tym pozostałości roślin uprawnych. Potencjał teoretyczny jest to inaczej potencjał surowcowy, dotyczy oszacowania ilości biomasy, którą teoretycznie można by na danym terenie wykorzystać energetycznie. Przy obliczaniu potencjału teoretycznego biomasy należy kierować się również doświadczeniem eksperckim, które umożliwi oszacowanie tej wielkości z mniejszym błędem. Do oszacowania potencjału biomasy na obszarze powiatu dzierżoniowskiego przyjęto, że pochodzić ona będzie z produkcji roślinnej; w tym słomy, upraw energetycznych, sadów, przecinki corocznej drzew przydrożnych, a także produkcji leśnej, łąk nie użytkowanych jako pastwisk i innych źródeł. Potencjał biomasy rolniczej możliwej do wykorzystania na cele energetyczne w postaci stałej zależne są od areału i plonowania zbóż i rzepaku. Z roślin możliwych do wykorzystania i przetworzenia na paliwa płynne na etanol i biodiesel uprawiane są odpowiednio ziemniaki i rzepak. 55

56 Do obliczenia potencjału surowcowego lub inaczej teoretycznego przyjęto podane niżej założenia: zasobność drzewa na pniu Nadleśnictwa Świdnica wynosi średnio 300 m 3 /ha, wskaźniki przeliczeniowe do oszacowania potencjału słomy zależne są od rodzaju zboża, plonowania i sposobu zbioru. Dlatego też przyjęto potencjał na podstawie danych GUS z 2002r. Zastosowano średni wskaźnik wynoszący 1 t/ha gruntów ornych pod zasiewami, potencjał teoretyczny dla siana obliczono przez pomnożenie powierzchni łąk i średniego plonu wynoszącego 5 t/ha, dla sadów przyjmuje się, że zakres możliwego do pozyskania drewna z rocznych cięć wynosi średnio 2,5 t/ha, przy możliwości uzyskania drewna w granicach 2,0-3,0 t/ha, potencjał teoretyczny równy technicznemu w zakresie przecinania drzew przydrożnych przyjęto na poziomie 1,5 t/km drogi na rok, potencjał teoretyczny wynikający z uprawy roślin energetycznych na wszystkich obszarach ugorów i odłogów. Potencjał techniczny stanowi tę ilość potencjału surowcowego, która może być przeznaczona na cele energetyczne po uwzględnieniu technicznych możliwości jego pozyskania, a także uwzględniając inne aktualne uwarunkowania dla jego wykorzystania. Przy obliczeniu potencjału technicznego uwzględniono następujące założenia: z jednego drzewa w wieku rębnym uzyskać można 54 kg drobnicy gałęziowej, 59 kg chrustu oraz 166 kg drewna pniakowego z korzeniami. Przyjmując średnio liczbę 400 drzew na 1 hektarze, daje to 111 t/ha drewna. Przyjęto, że z 1ha można pozyskać 50 t drewna, ilość tę przyjmuje się dla 5% powierzchni lasów rosnących na obszarze powiatu. ponadto, w lasach stosowane są cięcia przedrębne i pielęgnacyjne. Przyjęto, że z cięć przedrębnych i pielęgnacyjnych uzyskuje się 12t/ha drewna i wielkość ta dotyczy 10% powierzchni lasów. opierając się na danych literaturowych przyjęto 30% potencjału słomy zebranej jako możliwej do przeznaczenia na cele energetyczne, stanowi to bezpieczny próg. z uwagi na wykorzystywanie siana w produkcji zwierzęcej założono, że jedynie 5% siana z łąk może być wykorzystane do celów energetycznych. całość teoretycznego potencjału pozyskiwania drewna z pielęgnacji sadów oraz przycinania drzew przydrożnych jest równa potencjałowi technicznemu. 56

57 Ponadto przyjęto na podstawie analiz własnych, że 1 MW mocy odpowiada produkcji ciepła wynoszącej GJ. Zakładając procesy bezpośredniego spalania, sprawność urządzeń kotłowych przyjęto na poziomie 80%. W zakresie drewna opałowego i zrębków drzewnych proponuje się pełne wykorzystanie potencjału tego paliwa. Biomasę można użytkować w małych i średnich kotłowniach, z których zasilane mogą być obiekty mieszkalne, użyteczności publicznej lub produkcyjne. W przypadku występowania w gospodarstwach rolnych niewykorzystanego potencjału słomy proponuje się jej użytkowanie lokalne do celów grzewczych poprzez spalanie w kotłach na słomę. Uprawy energetyczne W Polsce można uprawiać następujące gatunki roślin energetycznych: wierzba z rodzaju Salix viminalis, ślazowiec pensylwański, róża wielokwiatowa, słonecznik bulwiasty (topinambur), topole, robinia akacjowa, trawy energetyczne z rodzaju Miscanthus. Spośród wymienionych gatunków tylko: wierzba, ślazowiec pensylwański i w niewielkim stopniu słonecznik bulwiasty są szerzej uprawiane na gruntach rolnych. Obecnie, najpopularniejszą rośliną uprawianą w Polsce do celów energetycznych jest wierzba krzewiasta w różnych odmianach. Dlatego też w dalszych rozważaniach przyjęto określenie możliwości i ograniczenia produkcji biomasy na użytkach rolnych właśnie w odniesieniu do wierzby. Wierzbę z rodzaju Salix viminalis można uprawiać na wielu rodzajach gleb, od bielicowych gleb piaszczystych do gleb organicznych. Ważnym przy tym jest, aby plantacje wierzby zakładane były na użytkach rolnych dobrze uwodnionych. Możliwości produkcyjne z 1 ha uprawianej wierzby krzewiastej zależą głównie od: stanowiska uprawowego (rodzaj gleby, poziom wód gruntowych, przygotowanie agrotechniczne, ph gleb, itp.) rodzaju i odmiany sadzonek w konkretnych warunkach uprawy, sposobu i ilości rozmieszczania karp na powierzchni uprawy. Według danych literaturowych z 1 hektara można otrzymać około 30 ton przyrostu suchej masy rocznie. W opracowaniach pojawiają się również mniej optymistyczne dane, które mówią o 15 tonach suchej masy. Oczywiście dane te podawane są przy różnych określonych warunkach, lecz można liczyć, że bezpieczna wielkość rocznego zbioru suchej masy wierzby z 1 hektara to 20 ton. Dla określonej wartości opałowej przyjętej na poziomie 18 GJ/t suchej masy (wartość opałowa drastycznie się zmienia w zależności od zawartości wilgoci w biomasie, od 6,5 GJ/t przy wilgotności 60% do ok. 18 GJ/t przy wilgotności 10% masy całkowitej). 57

58 Przy takich założeniach można przyjąć, że z 1 ha upraw wierzby krzewiastej można otrzymać ok. 360 GJ energii paliwa na rok. Tabela 3-2 Potencjał teoretyczny i techniczny energii zawartej w biomasie na terenie powiatu dzierżoniowskiego Potencjał teoretyczny Potencjał techniczny Rodzaj paliwa Ilość masowa [Mg/rok] Ilość energii [GJ/rok] Moc [MW] Ilość masowa [Mg/rok] Ilość energii [GJ/rok] Moc [MW] Drewno z gospodarki leśnej , ,00 Drewno z sadów , ,53 Drewno z przycinki przydrożnej , ,93 Słoma , ,25 Siano , ,65 Uprawy energetyczne , ,79 SUMA , ,2 Poza warunkami naturalnymi istnieje jednak wiele innych ograniczeń wpływających na rozwój tej dziedziny rolnictwa, jak np. odpowiednie uregulowania prawne, słabo rozwinięty rynek biomasy, słaby stan techniczny związany z uprawą, zbiorem i przetwarzaniem biomasy, brak odpowiedniej wiedzy wśród rolników przyzwyczajonych do tradycyjnych kierunków produkcji rolniczej oraz przede wszystkim brak dostatecznej ilości kapitału inwestycyjnego oraz wystarczającego wsparcia ze strony Rządu. Koszt założenia jednego hektara uprawy to wydatek rzędu 7-8 tysięcy złotych. Chociaż wydaje się, że nie jest to dużo w perspektywie lat eksploatacji plantacji to jednak dla pojedynczego rolnika może on być za wysoki, zwłaszcza, że pierwsze pełne zbiory osiąga się po 3 latach. Innym istotnym problemem jest niepewność rynku zbytu, co z kolei ogranicza możliwości ubiegania się o dotacje na uprawę roślin energetycznych (wymaganym jest przedstawienie podpisanych umów na odbiór biomasy wraz z przybliżonym harmonogramem ilościowym). 58

59 3.6 Energia z biogazu We wszelkich odpadach organicznych lub odchodach zawierających węglowodany, a w szczególności celulozę i cukry, w określonych warunkach zachodzą procesy biochemiczne nazywane fermentacją. Fermentację wywołują należące do różnych gatunków bakterie, których działanie i znaczenie w tym procesie jest bardzo zróżnicowane, a nawet przeciwstawne. Teoretycznie w wyniku fermentacji 162 g celulozy otrzymuje się 135 dm 3 gazu zawierającego 50% palnego metanu. Proces, w skutek którego wytwarzany jest biogaz, polega na fermentacji beztlenowej wywoływanej dzięki obecności tzw. bakterii metanogennych, które w sprzyjających warunkach: temperatura rzędu C (fermentacja mezofilna) lub C (fermentacja termofilna), odczyn obojętny lub lekko zasadowy (ph 7 7,5), czas retencji (przetrzymania substratu) wynoszący dni dla fermentacji mezofilnej oraz dni dla fermentacji termofilnej, brak obecności tlenu i światła zamieniają związki pochodzenia organicznego w biogaz oraz substancje nieorganiczne. Głównymi składnikami tak powstającego biogazu są metan, którego zawartość w zależności od technologii jego wytwarzania oraz rodzaju fermentowanych substancji może zmieniać się w szerokim zakresie od 40 do 85% (przeważnie 55 65%), pozostałą część stanowi dwutlenek węgla oraz inne składniki w ilościach śladowych. Dzięki tak wysokiej zawartości metanu w biogazie, jest on cennym paliwem z energetycznego punktu widzenia, które pozwala zaspokoić lokalne potrzeby związane m.in. z jego wytwarzaniem. Wartość opałowa biogazu najczęściej waha się w przedziale 19,8 23,4 MJ/m 3, a przy separacji dwutlenku węgla z biogazu jego wartość opałowa może wzrosnąć nawet do wartości porównywalnej z sieciowym gazem ziemnym GZ-50. Należy tu zaznaczyć, że produkcja biogazu jest często efektem ubocznym wynikającym z konieczności utylizacji odpadów w sposób możliwie nieszkodliwy dla środowiska. Jedynie w przypadku wysypisk odpadów fermentacja beztlenowa jest procesem samoistnym i niekontrolowanym. Oczyszczalnia ścieków Ścieki ujmowane na terenie powiatu dzierżoniowskiego odprowadzane są 14 oczyszczalni ścieków. Łączna przepustowość hydrauliczna oczyszczalni wynosi ok m 3 /d. Wg danych GUS ilość odprowadzanych z terenu powiatu ścieków kształtuje się na poziomie około ok. 2,8 mln m 3 /rok i dla tej wielkości wyznaczono potencjał teoretyczny możliwej do pozyskania ilości biogazu i energii w przypadku pojawienia się odpowiednich warunków technologicznych. 59

60 Tabela 3-3 Potencjał teoretyczny dla pozyskania biogazu ze ścieków Potencjał teoretyczny Rodzaj paliwa Ilość gazu [m 3 /rok] Ogółem Ilość energii [GJ/rok] Moc [kw] Układ kogeneracyjny Ilość energii elektr. [MWh/rok] Ilość ciepła [GJ/rok] Biogaz - ścieki Składowisko odpadów Na terenie powiatu dzierżoniowskiego funkcjonuje w chwili obecnej jedno wysypisko komunalne odpadów stałych. Odpady powstające na terenie powiatu składowane są na wysypisku w Gilowie - Byszowie (na granicy gminy wiejskiej Dzierżoniów i gminy Niemcza) wyposażone w instalację ujmowania biogazu. Ponadto na terenie powiatu dzierżoniowskiego zlokalizowane jest składowisko odpadów w Przystroniu (gmina Łagiewniki), ale obecnie jest już zamknięte. Obiekt ten nie jest wyposażony w instalację do ujmowania biogazu. Na podstawie informacji z Programu Gospodarki Odpadami dla powiatu dzierżoniowskiego, szacunkowa ilość powstających w ciągu roku odpadów organicznych, z których możliwe jest pozyskiwanie biogazu, kształtuje się na poziomie nie przekraczającym 40,9 tys. Mg i dla takiej wielkości wyznaczono potencjał teoretyczny możliwej do pozyskania ilości biogazu i energii. Tabela 3-4 Potencjał teoretyczny dla pozyskania biogazu z odpadów organicznych Potencjał teoretyczny Rodzaj paliwa Ilość gazu [m 3 /rok] Ogółem Ilość energii [GJ/rok] Moc [kw] Układ kogeneracyjny Ilość energii elektr. [MWh/rok] Ilość ciepła [GJ/rok] Biogaz - odpady organiczne

61 3.7 Niekonwencjonalne źródła energii Ciepło odpadowe z instalacji przemysłowych Na podstawie przeprowadzonej inwentaryzacji nie stwierdza się występowania na terenie powiatu dzierżoniowskiego możliwego do zagospodarowania ciepła odpadowego. Wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu Na podstawie przeprowadzonej inwentaryzacji nie stwierdza się występowania na terenie powiatu dzierżoniowskiego instalacji kogeneracyjnych. 61

62 4 Przedsięwzięcia racjonalizujące użytkowanie paliw i energii 4.1 Lokalny Plan Działań dotyczący efektywności energetycznej Na terenie powiatu dzierżoniowskiego przewiduje się realizację lokalnego planu działań dotyczący efektywności energetycznej (LEEAP) w zakresie budynków należących do powiatu dzierżoniowskiego, który ma podstawy formalno-prawne w następujących dokumentach prawnych i planistycznych: 1. Polityka energetyczna Polski do 2030 roku. Załącznik 3 Program Działań Wykonawczych na lata , Priorytet I. Poprawa Efektywności Energetycznej, Działanie 1.6. Zobowiązanie sektora publicznego do pełnienia wzorcowej roli w oszczędnym gospodarowaniu energią, punkt 4. Rozszerzenie zakresu założeń i planów zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe o planowanie i organizację działań mających na celu racjonalizację zużycia energii i promowanie rozwiązań zmniejszających zużycie energii na obszarze powiatu 2010 roku. 2. Dyrektywa 2006/32/WE Parlamentu Europejskiego i rady z dnia 5 kwietnia 2006 roku w sprawie efektywności końcowego wykorzystania energii i usług energetycznych. 3. Ustawa o efektywności energetycznej. 4. Krajowy Plan Działań dotyczący efektywności energetycznej (EEAP), 2007 rok. Wyróżniono tu następujące przedsięwzięcia: odtworzeniowe i modernizacyjne, mające na celu doprowadzenie do poprawnego stanu technicznego budowli i systemów energetycznych (remont elewacji, dachów, wymiana okien, wymiana kotłów, itp.) oraz spełnienia standardów ekologicznych i usług energetycznych (komfort cieplny, oświetlenia, likwidacja niskiej emisji zanieczyszczeń ze źródeł ciepła itp.), efektywnościowe, poprawiające sprawność wykorzystania paliw i energii oraz wody w usługach energetycznych (efektywne systemy grzewcze i ich regulacja, energooszczędne oświetlenie, urządzenia sanitarne oszczędzające wodę itp.). W sposobie budowy programu opierano się również na podejściu prezentowanym w Krajowym Planie Działań dotyczącym efektywności energetycznej z 2007 roku. 62

63 4.1.1 Wyznaczenie lokalnego celu w zakresie oszczędności energii Jako rok odniesienia przyjęto rok 2009, a cel określono jako 50% oszczędności energii finalnej do roku Dotyczy to budynków z sektora użyteczności publicznej czyli wszystkich obiektów użyteczności publicznej w powiecie będących bezpośrednio administrowanych przez Starostwo Powiatowe. Informację dla tej grupy odbiorców uzyskano dzięki współpracy ze Starostwem Powiatowym w Dzierżoniowie. Tabela 4-1 Przełożenie krajowego celu na gospodarkę energetyczną powiatu Całkowite zużycie energii finalnej w roku 2009 [GWh], w tym: 1 058,9 sektor gospodarstw domowych [GWh] 819,1 sektor użyteczności publicznej (obiekty powiatu i gmin) [GWh] w tym obiekty powiatu 32,1 8,9 sektor przemysłu [GWh] 209,5 sektor małych i średnich firm (usługi, handel, produkcja) [GWh] 41,42 oświetlenie uliczne [GWh] 1,35 Cel powiatu (50% w 2030 roku) [GWh]* 4,45 * wyłącznie dla budynków należących do powiatu Zakres analizowanych obiektów Oceny stanu istniejącego budynków miejskich dokonano na podstawie informacji zebranych z 19 obiektów użyteczności publicznej. W skład analizowanych budynków wchodzą następujące obiekty: 63

64 Tabela 4-2 Lista obiektów wybranych do poszczególnych analiz Identyfikator Powierzchnia ogrzewana Przeznaczenie obiektu Nazwa Porównanie wskaźników jednostkowych DPS Opieka Dom Pomocy Społecznej w Bielawie tak DPS Opieka II LO Oświata SPSW Oświata PCPPPiDE 727 Oświata PCKP Obiekt dydaktyczny SP 951 SP Budynek administracyjny, biurowy Budynek administracyjny, biurowy ZSnr Oświata ZSnr1II Oświata Dom Pomocy Społecznej w Bielawie. Filia Niemcza II Liceum Ogólnokształcące im. Jana Pawła II w Dzierżoniowie Specjalny Ośrodek Szkolno - Wychowawczy w Bielawie Powiatowe Centrum Poradnictwa Psychologiczno Pedagogicznego i Doradztwa Edukacyjnego w Dzierżoniowie Powiatowe Centrum Kształcenia Praktycznego w Bielawie Starostwo Powiatowe w Dzierżoniowie Starostwo Powiatowe w Dzierżoniowie Zespół Szkół Nr 1 im. prof. Wilhelma Rotkiewicza w Dzierżoniowie Zespół Szkół Nr 1 im. prof. Wilhelma Rotkiewicza w Dzierżoniowie ZSPie Oświata Zespół Szkól im.ks.jana Dzierżonia w Pieszycach tak IZS 954 Internat i gospodarstwo pomocnicze ZSnr Oświata Internat Zespołu Szkół Nr 2 w Dzierżoniowie Zespół Szkół Nr 2 w Dzierżoniowie. Budynek A, B, C, D, E ZSnr Oświata Zespół Szkół Nr 3 w Dzierżoniowie tak ZSO 926 Oświata Zespół Szkół Ogólnokształcących w Dzierżoniowie tak ZS Oświata Zespół Szkół w Bielawie tak ZSOBie Oświata Zespół Szkół Ogólnokształcących w Bielawie tak DD 997 Opieka Dom Dziecka Pieszyce tak SPOSW Oświata + internat Specjalny Ośrodek Szkolno - Wychowawczy im. Ks. Jana Twardowskiego w Piławie Górnej tak tak tak tak tak tak tak tak tak tak tak tak Analiza sumarycznego zużycia energii i wody w grupie oraz kosztów mediów Zakres zebranych informacji dotyczących zużycia mediów i ich kosztów w wymienionych w tabeli 5-2 obiektach pozwolił na sporządzenie pełnej analizy zużycia mediów energetycznych i wody za lata oraz analizy kosztów dla 19 obiektów wg danych o zużyciu mediów i kosztach za lata Rok 2009 porównywano z latami poprzednimi: 2008 i

65 Łączne zużycie energii (ciepło sieciowe, gaz ziemny, energia elektryczna i paliwa stałe) w całej populacji obiektów użyteczności publicznej powiatu dzierżoniowskiego wyniosło w roku 2009 roku GJ/rok. Najwyższe zużycie związane było ze zużyciem paliw stałych GJ/rok. Strukturę zużycia energii i paliw dla całej populacji obiektów przedstawiono na poniższym rysunku. 42,7% 9,8% 34,8% 12,8% Gaz Ciepło sieciowe Energia elektryczna Paliwa stałe Rysunek 4-1 Struktura zużycia energii i paliw dla całej populacji obiektów użyteczności publicznej należących do powiatu dzierżoniowskiego Tabela 4-3 Struktura zużycia paliw i energii w analizowanej grupie obiektów Struktura zużycia w grupie [GJ/rok] Gaz ,63 Ciepło sieciowe 4 092,16 Energia elektryczna 3 138,65 Paliwa stałe ,06 Na kolejnych rysunkach przedstawiono zestawienia danych dotyczących kosztów zużywanych mediów energetycznych i wody (porównanie dla 19 obiektów). 65

66 70 60 Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] ZSPie ZSO DD ZSOBie PCPPPiDE ZSnr1II SP2 ZSnr1 IZS SP DPS II LO DPS2 SPSW ZSnr2 SPOSW PCKP ZSnr3 ZS Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-2 Koszt jednostkowy mediów energetycznych zużywanych do celów grzewczych w analizowanej grupie obiektów 66

67 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 DD IZS SP DPS DPS2 SPSW ZSO PCPPPiDE ZSnr2 II LO ZSnr1 ZSnr3 SP2 ZSPie ZSnr1II SPOSW PCKP ZSOBie Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] ZS Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-3 Koszt jednostkowy zużywanej wody w analizowanej grupie obiektów Analiza sumarycznego kosztu oraz zużycia energii i wody w grupie Łączne koszty wody, mediów energetycznych i eksploatacji urządzeń energetycznych w całej populacji obiektów użyteczności publicznej Starostwa Powiatowego w Dzierżoniowie wyniosły w 2009 roku ponad 1 989,6 tys. zł/rok. Najwyższy koszt związany był ze zużyciem gazu ziemnego ,37 tys. zł/rok (31,2%) oraz energii elektrycznej ,34 tys. zł/rok (26,4%). Strukturę kosztów dla całej populacji obiektów przedstawiono na poniższym rysunku. 67

68 13,6% 9,8% 26,4% 7,3% 11,8% 31,2% Woda Gaz Ciepło sieciowe Energia elektryczna Paliwa stałe Inne Rysunek 4-4 Struktura kosztów w grupie obiektów Tabela 4-4 Struktura kosztów w grupie Struktura kosztów w grupie [zł/rok] Woda ,00 Gaz ,37 Ciepło sieciowe ,05 Energia elektryczna ,34 Paliwa stałe ,22 Olej opałowy - Gaz płynny - Inne ,38 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty łączne [tys.zł/rok] Grupa - Koszty mediów energetycznych Rok 2007 Rok 2008 Rok Rok 2007 Rok 2008 Rok

69 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty wody Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty gazu ziemnego Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty ciepła sieciowego Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty energii elektrycznej Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty paliw stałych Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [tys.zł/rok] Grupa - Koszty inne Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 Rysunek 4-5 Koszty wody i poszczególnych mediów energetycznych w analizowanej grupie obiektów w latach [GJ/rok] Grupa - Zużycie energii łączne Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [GJ/m2/rok] Grupa - Jednostkowe zużycie energii 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 Rok 2007 Rok 2008 Rok

70 [m3/rok] , , , , , ,0 0,0 Grupa - Zużycie wody Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [m3/rok] Grupa - Zużycie gazu ziemnego , , , ,0 0,0 Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 [GJ/rok] Grupa - Zużycie ciepła sieciowego [tys. kwh/rok] Grupa - Zużycie energii elektrycznej Rok 2007 Rok 2008 Rok Rok 2007 Rok 2008 Rok 2009 Rysunek 4-6 Zużycie wody, paliw i energii w grupie analizowanych obiektów w latach

71 4.1.5 Zużycie i koszty energii elektrycznej W niniejszej części opracowania przedstawiono wyniki analizy zużycia energii elektrycznej w analizowanej grupie obiektów w roku Tabela 4-5 Zużycie i koszty energii elektrycznej w analizowanej grupie obiektów w roku 2009 Ilość obiektów: 19 Zużycie energii [kwh] Min ,00 Średnia ,66 Max ,00 Suma ,50 Min Średnia Max Jednostkowe zużycie energii [kwh/m2] 8,1 9 21, 17 76, 63 Koszty energii [zł] Min 6 843,12 Średnia ,49 Max ,41 Suma ,34 Jednostkowa cena energii/paliw [zł/kwh] Min 0,10 Średnia 0,60 Max 1,34 71

72 Na poniższych wykresach przedstawiono jednostkowe wartości kosztów, zużycia energii oraz emisji ekwiwalentej CO 2 związanej z wykorzystaniem energii elektrycznej Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-7 Jednostkowe koszty energii elektrycznej narastająco 72

73 90 Jednostkowe zużycie energii elektrycznej [kwh/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-8 Jednostkowe zużycie energii elektrycznej narastająco 80 Jednostkowe emisja ekwiwalentna CO2[kgCO2ekw/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-9 elektrycznej narastająco Emisja jednostkowa ekwiwalentna CO 2 związana z wykorzystaniem energii 73

74 40 35 Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] IZS SP ZSO ZSPie SP2 DPS2 DPS ZSnr1II PCPPPiDE SPSW PCKP ZSnr2 II LO ZSnr3 ZSnr1 DD SPOSW ZS ZSOBie Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-10 obiektach użyteczności publicznej Porównanie kosztów jednostkowych energii elektrycznej w poszczególnych 90 Jednostkowe zużycie energii elektrycznej [kwh/m2/rok] IZS SP DPS2 DPS SP2 ZSO ZSPie PCPPPiDE ZSnr1II SPSW ZSnr2 II LO PCKP ZSnr1 DD SPOSW ZSnr3 ZS ZSOBie Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-11 obiektach użyteczności publicznej Porównanie jednostkowych kosztów energii elektrycznej w poszczególnych 74

75 IZS SP DPS2 DPS SP2 ZSO ZSPie PCPPPiDE ZSnr1II SPSW ZSnr2 II LO PCKP ZSnr1 DD SPOSW ZSnr3 ZS ZSOBie Jednostkowa emisja ekwiwalentna CO2 [kgco2ekw/m2/rok] Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-12 Porównanie jednostkowej emisji ekwiwalentnej CO 2 związanej z wykorzystaniem energii elektrycznej w poszczególnych obiektach 1,6 1,4 Cena jednostkowe [zł/kwh] 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 ZSnr1 ZSnr3 ZSnr1II SPOSW DPS2 II LO ZSOBie SP DPS ZS PCKP SP2 ZSnr2 SPSW ZSPie IZS ZSO PCPPPiDE DD Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-13 Porównanie ceny energii elektrycznej dla poszczególnych obiektów 75

76 4.1.6 Zużycie i koszty wody Na potrzeby opracowania przeanalizowano zużycie oraz koszy wody w grupie obiektów. Koszt całkowity wody w roku 2009 wynosi ponad 144,7 tys zł. Zużycie wody wyniosło 24581,00 m 3. Szczegółowe informacje o zużyciu i kosztach jednostkowych przedstawiono na poniższych rysunkach. 14,00 12,00 Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0, Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-14 Koszty jednostkowe wody narastająco 76

77 3,50 3,00 Zużycie jednostkowe [m3/m2/rok] 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0, Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-15 Zużycie jednostkowe wody - narastająco Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-16 Koszty jednostkowe wody w analizowanych budynkach - narastająco 77

78 14,00 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 DD IZS SP DPS DPS2 SPSW ZSO PCPPPiDE ZSnr2 II LO ZSnr1 ZSnr3 SP2 ZSPie ZSnr1II SPOSW Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] PCKP ZSOBie ZS Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-17 Koszty jednostkowe wody w analizowanych budynkach 3,50 Zużycie jednostkowe wody [m3/m2/rok] 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 DD DPS DPS2 IZS SP SPSW ZSO PCPPPiDE SPOSW ZSnr2 ZSPie II LO ZSnr3 ZSnr1 SP2 ZSnr1II ZS ZSOBie PCKP Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-18 Zużycie jednostkowe wody w analizowanych budynkach 78

79 4.1.7 Zużycie i koszty ciepła Na potrzeby opracowania przeanalizowano zużycie energii na potrzeby ogrzewania w 19 obiektach w okresie od 2007 r. do 2009 r. W tej grupie obiektów łączne zużycie ciepła na cele ogrzewania wynosi ,49 GJ/rok (2009). Średni wskaźnik jednostkowy kształtuje się na poziomie 0,68 GJ/m2. Sumaryczny koszt ogrzewania wynosi ,57 zł/rok. Rozkład jednostkowych kosztów rocznych oraz rozkład jednostkowego zużycia rocznego w odniesieniu do powierzchni ogrzewanej oraz do poszczególnych obiektów przedstawiają poniższe rysunki: 79

80 70 60 Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-19 Koszty jednostkowe ciepła - narastająco 1,60 Jednostkowe zużycie ciepła[gj/m2/rok] 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0, Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-20 Jednostkowe zużycie ciepła narastająco 80

81 180 Jednostkowe emisja ekwiwalentna CO2[kgCO2ekw/m2/rok] Powierzchnia ogrzewana (narastająco) [m2] Wskaźniki poszczególnych obiektów Wartość średnia Rysunek 4-21 Jednostkowa emisja ekwiwalentna CO 2 związana ze zużyciem ciepła - narastająco Koszty jednostkowe [zł/m2/rok] ZSPie ZSO DD ZSOBie PCPPPiDE ZSnr1II SP2 ZSnr1 IZS SP DPS II LO DPS2 SPSW ZSnr2 SPOSW PCKP ZSnr3 ZS Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-22 Porównanie jednostkowych kosztów ciepła w poszczególnych obiektach 81

82 1,60 Jednostkowe zużycie ciepła [GJ/m2/rok] 1,40 1,20 1,00 0,80 0,60 0,40 0,20 0,00 SPSW ZSPie SPOSW DD SP2 ZSO IZS SP DPS PCPPPiDE ZS ZSOBie ZSnr1II II LO ZSnr1 ZSnr2 PCKP ZSnr3 DPS2 Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-23 Porównanie jednostkowego zużycia ciepła w poszczególnych obiektach 180 Jednostkowa emisja ekwiwalentna CO2 [kgco2ekw/m2/rok] SPSW SPOSW SP2 ZSO ZSPie SP PCPPPiDE II LO ZS DD PCKP IZS DPS ZSOBie ZSnr1II ZSnr1 ZSnr2 ZSnr3 DPS2 Obiekty Obiekty Wartość średnia Rysunek 4-24 Porównanie jednostkowej emisji ekwiwalentnej CO 2 związanej z wytwarzaniem ciepła dla poszczególnych obiektów 82

83 ZSnr1 ZSO II LO PCPPPiDE DPS2 DD SP ZSOBie DPS ZSnr2 ZSnr1II ZSnr3 IZS PCKP ZS SPOSW SPSW ZSPie SP2 Cena jednostkowe [zł/gj] Obiekty Wartość Obiektyśrednia Rysunek 4-25 Porównanie ceny ciepła dla poszczególnych obiektów Klasyfikacja obiektów Priorytet działań w zakresie modernizacji obiektów, a także zmniejszania kosztów energii na ogrzewanie oraz obciążenia środowiska ustalono na podstawie klasyfikacji do grup G1 G4. Granicę podziału stanowi średni koszt mediów energetycznych wykorzystywanych do ogrzewania (średnia arytmetyczna kosztów poszczególnych obiektów) oraz założony poziom jednostkowego zużycia energii w wysokości 0,4 GJ/m 2 /rok możliwego do osiągnięcia w wyniku modernizacji. Ten poziom wskaźnika zużycia energii na potrzeby cieplne dla przeciętnego obiektu edukacyjnego można uzyskać w wyniku prowadzenia działań termomodernizacyjnych. Generalna klasyfikacja obiektów do grup G1, G2, G3 oraz G4 została przedstawiona na rysunku Do grupy G1 o najwyższym priorytecie działań, według kryteriów najwyższego kosztu rocznego za media energetyczne oraz jednostkowego zużycia wszystkich paliw i energii, 83

84 zaliczono obiekty, które są lub powinny zostać objęte postępowaniem przedinwestycyjnym: przeglądy wstępne, audyty energetyczne, projekty techniczne i po potwierdzeniu efektywności ekonomicznej i wykonalności finansowej winny być zrealizowane programowe inwestycje. Grupa G2, charakteryzująca się wysokim jednostkowym zużyciem paliw i energii oraz umiarkowanymi kosztami rocznymi również wymaga działań diagnostycznych oraz inwestycyjnych. W grupach G3 i G4 uzasadnione są jedynie działania bezinwestycyjne, polegające np. na bieżącym zarządzaniu energią, rozwiązaniu problemu optymalnego doboru taryf, zmiany głównego nośnika zasilania (optymalizacja kosztów jednostkowych mediów). Tabela 4-6 Zużycie i koszty ciepła Koszty energii [zł] Min ,52 Średnia ,29 Max ,14 Suma ,57 Jednostkowe zużycie energii [GJ/m 2 ] Min 0,31 Średnia 0,68 Max 1,52 Poziom użytkownika 0,40 84

85 1,6 1,4 1,2 1,0 G2 G1 0,8 0,6 0,4 0,2 G4 G3 0, Koszt roczny [zł/rok] Wskaźniki średnie Wskaźniki poszczególnych obiektów Poziom odniesienia Rysunek 4-26 Klasyfikacja obiektów do poszczególnych grup priorytetowych Do poszczególnych Grup zakwalifikowano następującą liczbę obiektów: Tabela 4-7 Zestawienie liczby i udziału wg liczby budynków w poszczególnych grupach Symbol grupy Liczba obiektów Udział wg liczby obiektów Grupa G1 7 36,9% Grupa G ,6% Grupa G3 0 0,0% Grupa G4 2 10,5% Obiekty z grupy G1 stanowią pierwszą co do wielkości grupę obiektów w ogólnej liczbie analizowanych obiektów (7 obiektów 36,9% udziału). To w tej grupie działania modernizacyjne mogą przynieść największe efekty energetyczne finansowe i ekologiczne. 85

86 Zestawienie wszystkich analizowanych obiektów wraz z klasyfikacją do poszczególnych grup znajduje się w poniższej tabeli. Tabela 4-8 Klasyfikacja obiektów do poszczególnych gryp priorytetowych Identyfikator Analizowany ROK Powierzchnia ogrzewana Koszty ciepła [zł] Jednostkowe zużycie ciepła [GJ/m2] GRUPA DPS ,52 G2 DPS ,31 G4 II LO ,45 G1 SPSW ,52 G1 PCPPPiDE ,50 G2 PCKP ,40 G2 SP ,52 G2 SP ,68 G1 ZSnr ,44 G1 ZSnr1II ,47 G2 ZSPie ,37 G1 IZS ,61 G2 ZSnr ,44 G2 ZSnr ,32 G4 ZSO ,66 G2 ZS ,48 G2 ZSOBie ,48 G1 DD ,86 G2 SPOSW ,12 G Program poprawy efektywności energetycznej dla budynków powiatowych Klasyfikacja obiektów W poniższej tabeli przedstawiono przybliżone oszacowanie oszczędności energii oraz kosztów dla poszczególnych obiektów. 86

87 Tabela 4-9 Obiekty użyteczności publicznej planowane do termomodernizacji L.p. Symbol obiektu Oszczędność energii Oszczędność energii Orientacyjna oszczędność kosztów SPBT GJ/rok % zł/rok lata 1 DPS 909,63 55% ,0 2 DPS2 296,53 34% ,2 3 II LO 457,61 31% ,3 4 SPSW 3 331,84 75% ,6 5 PCPPPiDE 201,07 41% ,2 6 PCKP 54,23 6% ,4 7 SP 306,08 45% ,9 8 SP2 871,40 51% ,9 9 ZSnr1 178,63 18% ,6 10 ZSnr1II 244,36 30% ,1 11 ZSPie 1 686,97 73% ,5 12 IZS 459,07 55% ,2 13 ZSnr2 313,60 29% ,8 14 ZSO 359,09 49% ,4 15 ZS 425,30 23% ,9 16 ZSOBie 346,77 21% ,4 17 DD 499,32 56% ,8 18 SPOSW 4 720,46 65% ,3 RAZEM % ,0 Łączny potencjał oszczędności energii w analizowanych obiektach oszacowano zgrubnie na GJ/rok co stanowi około 51% obecnego zużycia energii na potrzeby grzewcze w analizowanej wcześniej grupie 18 obiektów (jeden budynek został wyłączony z analizy z uwagi na osiągnięcie wskaźnika zapotrzebowania ciepła wynoszącego 0,4 GJ/m 2 ). Łącznie szacunkowe nakłady inwestycyjne na termomodernizację wyznaczono na poziomie 21,3 mln zł. Należy pamiętać jednak, że jest to potencjał teoretyczny możliwy nie zawsze możliwy do uzyskania (np. z uwagi na brak możliwości ocieplenia ścian zewnętrznych ze względu na ochronę konserwatorską budynków, charakter użytkowania budynku itp.). Rzeczywisty potencjał oszczędności energii w wyniku termomodernizacji będzie się wahał w granicach od 20-25%. W celu dokładnego wyznaczenia kosztów termomodernizacji każdego obiektu należy wykonać pełny audyt energetyczny, zawierający dokładną analizę kosztów optymalnego wariantu termomodernizacji. 87

88 Ponadto na podstawie informacji z ankiet, wyszczególniono problemy eksploatacyjne sygnalizowane przez użytkowników danego obiektu: Tabela 4-10 Problemy eksploatacyjne sygnalizowane przez użytkowników w obiektach Lp. Obiekt Problem 1 DPS Problemy z zagrzybieniem pomieszczeń gospodarczych 2 DPS2 Problemy z zagrzybieniem pomieszczeń gospodarczych Straty ciepła spowodowane złym stanem technicznym stolarki okiennej i przestarzałą 3 II LO 4 SPSW 5 PCPPPiDE 6 PCPRiOZ instalacją CO. W pomieszczeniach piwnicznych wilgoć na wysokość ok. 1,5 m niedogrzane pomieszczenia na I i II piętrze w wyniku nieszczelnych okien i cienkiego stropu górnego. Budynek zawilgocony. Bardzo zły stan techniczny pokrycia dachowego - przecieki, ubytki dachówki. Zły stan techniczny instalacji c.o. 4 sale w okresie zimowym muszą być wyłączone z użytku z uwagi na niedogrzanie - temp. jest niższa niż 15 stopni C. Stolarka okienna w bardzo złym stanie technicznym. Powoduje to duże straty ciepła. Nie spełnia ona swoich funkcji. W lecie przegrzanie pomieszczeń na I i II piętrze. Domyślnie straty ciepła zimą przez stropy i nieocieplony dach. Pomieszczenia bez wilgoci Niedogrzane pomieszczenia PCPR, słabe oswietl. pomieszczeń, grzyb na zewnętrznych ścianach budynku oraz w pomieszczeniach biurowych na parterze 7 PCKP Niedogrzane niektóre pomieszczenia 8 SP Rodzaj oświetlenia podlega wymianie, brak wentylacji pomieszczeń biurowych i komunikacji III piętra, wymiany wymaga pokrycie dachowe 9 SP2 Problemy z zagrzybieniem pomieszczeń gospodarczych 10 ZSnr1 Poprawienie- uzupełnienie instalacji grawitacyjnej w kotłowni, garażu i sanitariatach 11 ZSnr1II Niedogrzane lub przegrzane pomieszczenia, niedostateczna wentylacja pomieszczeń, grzyb w pomieszczeniach piwnicy, 12 ZSPie 13 IZS Niedogrzane lub przegrzane pomieszczenia, niedostateczna wentylacja pomieszczeń, grzyb w pomieszczeniach piwnicy, Niedogrzanie obiektu dydaktycznego przy ul.mickiewicza 1 - całkowite zużycie pieca grzewczego 14 ZSnr2 Niedogrzane pomieszczenia, zawilgocone piwnice użytkowe(kuchnia) 15 ZSnr3 Zawilgocone ściany piwnic bud.a 16 ZSO Niedogrzana sala gimnastyczna 17 ZS Niedogrzane gabinety 9 i 10, gab. wicedyrektora oraz pedagoga. Niedostateczna wentylacja pomieszczeń socjalnych pracowników obsługi oraz archiwum szkolnego 18 ZSOBie 19 DD 20 SPOSW Niedogrzanie, szpary w starej stolarce okiennej,skorodowana i zarośnieta stara instalacja co Pomieszczenia zawilgocone, część pomieszczeń przegrzana, część niedogrzana ze względu na zły obieg ciepła oraz starą instalacje centralnego ogrzewania Niedogrzana cz. Płn i pd wszystkich kondygnacji, brak dostatecznej wentylacji, zagruzowane kanały kominowe, zawilgocone ściany w piwnicy, zły stan elewacji, stolarki okiennej i drzwiowej 88

89 Działania inwestycyjne - podsumowanie Starostwo Powiatowe w Dzierżoniowie zgodnie z Uchwałą nr XXXIV/217/05 z dnia 26 kwietnia 2005 r. realizuje program pn.: Wieloletni plan racjonalizacji zużycia energii w jednostkach powiatowych Powiatu Dzierżoniowskiego. Plan obejmuje przeprowadzenie prac termomodernizacyjnych w jednostkach organizacyjnych Powiatu Dzierżoniowskiego i podzielony jest na 3 etapy. Pierwszym etapem termomodernizacji objęte zostały następujące jednostki: Zespół Szkół Ogólnokształcących w Dzierżoniowie, ul. Piłsudskiego 10 (budynek szkoły i budynek sali gimnastycznej), Zespół Szkół nr 3, ul. Słowiańska 6 w Dzierżoniowie, Zarząd Dróg Powiatowych ul. Garbarska 2 w Dzierżoniowie, Dom Pomocy Społecznej filia w Niemczy, Dom Dziecka w Pieszycach, ul. Ogrodowa 81, Dom Dziecka w Dzierżoniowie, ul. Nowowiejska 74 (budynek A i B). Etapem II objęto: II Liceum Ogólnokształcące w Dzierżoniowie przy ul. Garncarskiej 1 (budynek główny oraz budynek B), Zespół Szkół nr 1 w Dzierżoniowie (budynek przy ul. Mickiewicza 8 oraz budynek przy ul. Konstytucji 3 Maja 5), Zespół Szkół Ogólnokształcących w Bielawie przy ul. Szkolnej 5 (budynek główny oraz budynek sali gimnastycznej). Etapem III objęto: Dom Pomocy Społecznej w Bielawie przy ul. Żeromskiego 2, Ośrodek Szkolno Wychowawczy w Piławie Górnej przy ul. Szkolnej 6 (budynek główny oraz budynek sali gimnastycznej), Starostwo Powiatowe w Dzierżoniowie, Rynek

90 Do działań inwestycyjnych związanych z poprawą efektywności energetycznej w obiektach użyteczności publicznej zalicza się działania: Dodatkowe zaizolowanie stropu nad najwyższą kondygnacją - zmniejszenie strat ciepła przez ten element konstrukcji budynku poprzez wykonanie dodatkowej izolacji cieplnej. Jeżeli wykonanie wspomnianej izolacji nie jest możliwe bez naruszania pokrycia dachu, należy to przedsięwzięcie połączyć z remontem pokrycia. Dodatkowe zaizolowanie stropu nad piwnicami - zmniejszenie strat ciepła przez ten element konstrukcji budynku poprzez wykonanie dodatkowej izolacji cieplnej od strony piwnic. Przedsięwzięcie to z reguły nie wymaga dodatkowych prac remontowych. Dodatkowe zaizolowanie ścian zewnętrznych - zmniejszenie strat ciepła przez ten element konstrukcji budynku poprzez wykonanie dodatkowej izolacji cieplnej wraz z zewnętrzną warstwą elewacyjną. Rozważanie tego przedsięwzięcia jest szczególnie wskazane w przypadkach kiedy konieczne jest wykonanie remontu elewacji zewnętrznych. Wymiana okien na nowe o lepszych własnościach termoizolacyjnych - zmniejszenie strat ciepła przez ten element konstrukcji budynku poprzez zastąpienie okien istniejących, oknami o niższym współczynniku przenikania ciepła U. Rozważanie tego przedsięwzięcia jest szczególnie wskazane w przypadkach kiedy okna istniejące są w bardzo złym stanie technicznym i konieczna jest ich wymiana na nowe. Zamurowanie części okien - zmniejszenie strat ciepła poprzez likwidację części otworów okiennych w obiekcie. Przedsięwzięcie to powinno być wykonane w taki sposób, aby spełnione były wymagania norm i przepisów dotyczące naturalnego oświetlenia pomieszczeń. Uszczelnienie okien i ram okiennych - zmniejszenie strat ciepła spowodowanych nadmierną infiltracją powietrza zewnętrznego. Przedsięwzięcie to powinno się rozważać jeżeli okna istniejące są w dobrym stanie technicznym lub wymagają niewielkich prac remontowych. Uszczelnienia powinny być wykonane w taki sposób aby zapewnić wymagane normą lub odrębnymi przepisami wielkości strumieni powietrza wentylacyjnego w pomieszczeniach. Montaż okiennic lub zewnętrznych rolet zasłaniających okna - przedsięwzięcie to może być rozpatrywane jako alternatywa dla wymiany okien w przypadku, kiedy ich stan techniczny jest zadowalający, a współczynnik przenikania ciepła U stosunkowo wysoki 3.0 W/(m 2 K). Montaż tzw. "wiatrołapów" (otwartych lub zamkniętych dodatkowymi drzwiami) 90

91 Montaż zagrzejnikowych ekranów refleksyjnych - zmniejszenie strat ciepła przez fragmenty ścian zewnętrznych, na których zainstalowane są grzejniki i skierowanie ciepła do pomieszczenia. Przedsięwzięcie szczególnie polecane dla budynków, w których nie przewiduje się dodatkowej izolacji termicznej na ścianach zewnętrznych. zastosowanie odzysku ciepła z powietrza wentylacyjnego - zmniejszenie zużycia ciepła do podrzewania powietrza wentylacyjnego. Wprowadzenie przedsięwzięcia powinno się rozważać w odniesieniu do obiektów/pomieszczeń wymagających mechanicznych układów wentylacji. Działania dotyczące poprawy sprawności źródeł ciepła grzewczego (w tym również węzłów cieplnych) i/lub wewnętrznych instalacji grzewczych: montaż lub wymiana wewnętrznej instalacji c.o. - zastosowanie instalacji o małej pojemności wodnej wyposażonej w nowoczesne grzejniki o rozwiniętej powierzchni lub konwekcyjne. montaż systemu sterowania ogrzewaniem - system sterowania powinien umożliwiać co najmniej regulację temperatury wewnętrznej w zależności od temperatury zewnętrznej oraz realizację tzw.»obniżeń nocnych«i»obniżeń weekendowych«, montaż przygrzejnikowych zaworów termostatycznych wraz z podpionowymi zaworami regulacyjnymi, zapewniającymi stabilność hydrauliczną wewnętrznej instalacji grzewczej, kompletna wymiana istniejącego źródła ciepła opalanego paliwem stałym (węgiel, koks) na nowoczesne opalane paliwami przyjaznymi dla środowiska (gaz ziemny, gaz płynny, olej opałowy, odpady drzewne, węgiel typu Ekogroszek, itp) Działania dotyczące ciepłej wody użytkowej: montaż izolacji termicznej na elementach instalacji c.w.u. - zaizolowanie wymienników, zasobników, instalacji rozprowadzającej i przewodów cyrkulacyjnych c.w.u., montaż zaworów regulacyjnych na rozprowadzeniach c.w.u. zapewniających regulację hydrauliczną systemu c.w.u., montaż układu automatycznej regulacji c.w.u., układ powinien zapewniać regulację temperatury c.w.u. w zasobniku oraz przydzielać priorytet grzania c.w.u. - umożliwia to uniknięcie zamówienia mocy do celów c.w.u., sterować w trybie»start/stop«pracą pompy cyrkulacyjnej c.w.u. w zależności od temperatury wody na powrocie cyrkulacji do zasobnika, zmiana systemu przygotowania c.w.u. w obiektach z centralnie przygotowywaną c.w.u., 91

92 a niewielkim jej zużyciem, uzasadnione może być przejście z systemu centralnego na lokalne urządzenia do przygotowania c.w.u.. Działania dotyczące urządzeń technologicznych w kuchniach i pralniach: Wymiana urządzeń wyposażenia technologicznego na bardziej efektywne, efektywność powinna być oceniona energetycznie i ekonomicznie, bowiem nie zawsze sprawniejsze urządzenie zapewnia zmniejszenie kosztów uzyskania efektu końcowego (np. przygotowania posiłku czy też wyprania określonej ilości bielizny). W rachunku ekonomicznym należy uwzględnić koszty kapitałowe (koszty zakupu nowych, sprawniejszych urządzeń) Dla wiarygodnego rozliczenia efektów wprowadzonych przedsięwzięć proponuje się monitorowanie zużycia zgodnie z przyjętymi zasadami (ewidencjonowanie danych w funkcjonującej bazie danych). Dane wprowadzone do bazy, przed i po wprowadzeniu przedsięwzięć, stanowić będą podstawę rozliczeń. Poniżej omówiono czynniki korygujące zużycie. Stopniodni Stopniodni to miara zewnętrznych warunków temperaturowych występujących w jakimś okresie czasu (tygodnia, miesiąca, roku). Wykorzystuje się je do standaryzowania zużycia energii do celów grzewczych, dla umożliwienia porównań pomiędzy kolejnymi sezonami grzewczymi. Stopniodni dla dłuższego przedziału czasu (tydzień, miesiąc, rok) oblicza się poprzez sumowanie dziennych wartości stopniodni. Temperatury wewnętrzne w obiekcie Proponuje się wyznaczenie 3 punktów w obiekcie, w których mierzona będzie temperatura wewnętrzna. Jeden punkt na korytarzu, kolejny w pomieszczeniu o największej kubaturze ogrzewanej i ostatni w przeciętnym pomieszczeniu użytkowym obiektu. Jako temperaturę wewnętrzną do celów rozliczeniowych przyjmuje się średnią arytmetyczną ze wspomnianych trzech punktów. Odczytów należy dokonywać codziennie o stałej porze lub zainstalować urządzenia rejestrujące. Stopień wykorzystania obiektu Stopień wykorzystania obiektu to liczba godzin faktycznego użytkowania obiektu w stosunku do czasu kalendarzowego wyrażonego w godzinach w kolejnych miesiącach roku. Możliwe są dwa 92

93 sposoby określenia godzin użytkowania obiektu: codzienne ewidencjonowanie godzin rozpoczęcia i zakończenia użytkowania obiektu; zdefiniowanie powtarzalnego (np. tygodniowego) harmonogramu użytkowania obiektu w poszczególnych miesiącach roku bazowego i roku rozliczeniowego. Rozliczenie efektów wprowadzenia przedsięwzięć dokonuje się poprzez porównanie standaryzowanych, skorygowanych zużyć energii. Zużycie standaryzowane to zużycie odniesione do znormalizowanej ilości stopniodni (dlatego konieczna jest znajomość temperatur zewnętrznych i wewnętrznych na podstawie których wyznacza się faktyczną ilość stopniodni w sezonie grzewczym aby taka standaryzacja była możliwa). Zużycie skorygowane, to zużycie standaryzowane, w którym uwzględniono również zmienność stopnia wykorzystania obiektu. Jeżeli możliwości techniczne są niewystarczające dla wiarygodnego określenia zużycia skorygowanego, poprzestaje się na określeniu zużycia standaryzowanego Działania organizacyjne i zarządcze Proponuje się prowadzenie monitoringu zużycia energii w obiektach oświatowych oraz pozostałych obiektach powiatowych w następującym zakresie: monitorowania zużycia gazu, energii elektrycznej, wody, oraz pozostałych nośników/paliw dla istniejących budynków gminnych, monitorowania kosztów związanych ze zużyciem gazu sieciowego, energii elektrycznej, wody, oraz pozostałych nośników dla istniejących obiektów gminnych, monitorowania zużycia oraz kosztów mediów energetycznych generowanych przez pododbiorców, monitorowania szczegółów dotyczących rozliczania się z dostawcą mediów bądź paliw, monitorowania działań zrealizowanych związanych z poprawą efektywności energetycznej budynków (np.: porównywanie zużycia energii na podstawie rachunków, kalibrowanie wartości zużycia ciepła ilością stopniodni w danym sezonie grzewczym), gromadzenia informacji o liczbie stopniodni dla poszczególnych lat bądź sezonów grzewczych. Proponuje się wprowadzenie monitoringu oraz weryfikacji istniejących parametrów i danych dotyczących obiektów użyteczności publicznej: 93

94 powierzchnia ogrzewana obiektu, kubatura ogrzewana, rok budowy, liczba budynków wchodzących w skład obiektu, liczba kondygnacji, liczba użytkowników, rok ostatniego remontu, technologia budowy, źródła c.o., c.w.u.. Powyższe dane należy weryfikować i monitorować w kontekście zachodzących zmian w budynkach. Proponuje się także pozyskiwanie następujących informacji: Koszty inwestycji związanych z poprawą efektywności energetycznej takich jak termomodernizacja, wymiana oświetlenia na energooszczędne, wymiana źródła ciepła etc. Szczegółowy opis przedsięwzięć prowadzonych w budynkach a także obecnego stanu obiektu. Opis powinien w sposób czytelny diagnozować obecny stan budynku, stopień jego modernizacji oraz stan źródeł ciepła, a także sygnalizować istniejące potrzeby w tym zakresie. Proponuje się procentowe określanie udziału oświetlenia energooszczędnego. Przechowywanie dokumentów związanych z wykorzystaniem energii w budynkach oświatowych na potrzeby działań powiatu, takich jak audyty energetyczne czy świadectwa charakterystyki energetycznej. Proponuje się przechowywanie tych dokumentów w formie papierowej bądź elektronicznej w miejscu umożliwiającym wgląd oraz uzupełnienie prowadzonego monitoringu. Pozyskiwanie danych o długości sezonów grzewczych. Schemat postępowania w trakcie prowadzenia monitoringu przedstawiono na poniższym diagramie. 94

95 Rysunek 4-27 Przykładowy algorytm monitoringu Poniżej przedstawiono prace związane podniesieniem efektywności energetycznej budynków powiatowych: prowadzenie i aktualizacja Bazy Danych Obiektów Powiatu Dzierżoniowskiego, w tym bieżące zbieranie informacji o kosztach i zużyciu energii w budynkach należących do powiatu, wdrożenie programu zrównoważonego oszczędzania energii i mediów w budynkach użyteczności publicznej przy wykorzystaniu monitoringu ręcznego, analiza umów na dostawę mediów pod kątem prawidłowego doboru taryfy oraz prawidłowego określenia mocy zamówionej, przeprowadzenie pomiarów (odczytów) z wykorzystaniem istniejących liczników w okresach największego zużycia celem określenia 95

96 prawidłowych wielkości mocy zamówionej, inwentaryzacja oświetlenia wewnętrznego w budynkach powiatowych, analiza możliwości wymiany oświetlenia wewnętrznego na energooszczędne, analiza możliwości zmiany organizacji oświetlenia wewnętrznego w celu osiągnięcia oszczędności, wymiana oświetlenia wewnętrznego na energooszczędne, przygotowanie i przeprowadzenie przetargu na dostawę energii elektrycznej do wszystkich budynków powiatowych oraz na cele oświetlenia ulicznego Działania informacyjne i edukacyjne Działania edukacyjne szkolenia, konkursy Istotne znaczenie dla oszczędzania energii w budynkach ma świadomość użytkowników obiektów użyteczności publicznej (dyrektorów szkół, administratorów, obsługi) w zakresie działań i zachowań prooszczędnościowych. Proponuje się prowadzenie działań edukacyjnych dla użytkowników, administratorów obiektów będących w zarządzaniu powiatu. Szkolenia takie powinny jednoznacznie i skutecznie określać sposoby i możliwości zmian w sposobie użytkowania energii poruszając takie aspekty jak: Oszczędzanie energii w szkołach. Na co mam, a na co nie mam wpływu? Identyfikacja słabych stron w zakresie możliwości efektywnego wykorzystania energii w obiekcie edukacyjnym lub innym obiekcie użyteczności publicznej Promowanie działań efektywnościowych wśród uczniów oraz kadry pracowniczej. Skutecznym sposobem zwiększania świadomości użytkowników energii jest organizacja konkursów z nagrodami pieniężnymi lub rzeczowymi dla użytkowników jednostek oświatowych (uczniowie, nauczyciele) na temat efektywnego korzystania z energii. Zadania takie można realizować przy pomocy funduszy pozyskanych ze środków NFOŚiGW na działania z zakresu edukacji ekologicznej, zazwyczaj w pełni dotowanych. Działania informacyjne Umieszczenie na portalu internetowym powiatu przykładów dobrych praktyk i wzorców działań powiatu w zakresie efektywności energetycznej w budynkach użyteczności publicznej. Przeprowadzenie kampanii informacyjno-edukacyjnych dla uczniów: 96

97 broszury, postery zachęcające do działań i zachowań energooszczędnych bądź zawierające szereg informacji użytecznych dla młodych w zakresie oszczędzania energii a tym samym poszanowania środowiska naturalnego, lekcje okolicznościowe, Umieszczanie wykonanych świadectw energetycznych dla budynków oświatowych w miejscach widocznych Propozycje finansowania działań inwestycyjnych w budynkach powiatowych W ramach osi priorytetowej 5. Regionalna infrastruktura energetyczna przyjazna środowisku ( Energetyka ) finansowane są następujące działania: Działanie 5.1 Odnawialne źródła energii, Działanie 5.3 Ciepłownictwo i kogeneracja, W ramach osi priorytetowej 4. Poprawa stanu środowiska naturalnego oraz bezpieczeństwa ekologicznego i przeciwpowodziowego Dolnego Śląska ( Środowisko i bezpieczeństwo ekologiczne ) finansowane są następujące działania: Działanie 4.3 Poprawa jakości powietrza. W ramach osi priorytetowej 6. Wykorzystanie i promocja potencjału turystycznego i kulturowego Dolnego Śląska ( Turystyka i Kultura ) finansowane są następujące działania: Działanie 6.4 Turystyka kulturowa, Działanie 6.5 Działania wspierające infrastrukturę turystyczną i kulturową. W przypadku ww. działań niekwalifikowane są wydatki związane z termomodernizacją, wykorzystaniem energii słonecznej przekraczające 49% wartości całkowitych wydatków kwalifikowalnych projektu. Nabory na ww. działania przewidywane są w latach

98 Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko W ramach Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko na zakres związany z oszczędnością energii i zastosowanie OZE dofinansowanie można uzyskać na oś priorytetową IX. Infrastruktura energetyczna przyjazna środowisku i efektywność energetyczna. W ramach tego działania można wyróżnić następujące priorytety objęte dofinansowaniem: Działanie 9.1 Wysokosprawne wytwarzanie energii dotacje do 30 mln. zł na inwestycje powyżej 10 mln zł w zakresie wysokosprawnej kogeneracji (w tym m.in. budowa biogazowi) instytucja wdrażająca NFOŚiGW w Warszawie, Działanie 9.2 Efektywna dystrybucji energii dotacje do 50 mln. zł na inwestycje powyżej 20 mln zł w zakresie wymiany sieci energetycznych lub ciepłowniczych instytucja wdrażająca NFOŚiGW w Warszawie, Działanie 9.3 Termomodernizacja obiektów użyteczności publicznej dotacje do 50 mln. zł na inwestycje powyżej 10 mln zł instytucja wdrażająca NFOŚiGW w Warszawie, Działanie 9.4 Wysokosprawne wytwarzanie energii Dotacje na inwestycje OZE. Projekty minimum 20 mln. zł (biomasa, biogaz, MEW 10 mln zł) instytucja wdrażająca Ministerstwo Gospodarki. Łącznie na realizację działań w zakresie osi priorytetowej IX przewidziano 1403,0 mln euro (w tym 748,0 mln euro z Funduszu Spójności). Nabory na ww. działania zostały już zakończone. Nie przewiduje się nowych naborów na te działania w 2011 roku. Szwajcarsko Polski Program Współpracy 98

99 W ramach Szwajcarsko Polski Program Współpracy realizowane było działanie 3: Środowisko i infrastruktura - nabór trwał od 19 stycznia do 20 kwietnia 2009 r. w zakresie obszaru tematycznego: Odbudowa, remont, przebudowa i rozbudowa podstawowej infrastruktury oraz Poprawa stanu środowiska: Cel 1: Poprawa usług z zakresu infrastruktury miejskiej w celu podniesienia standardu życia i promowania rozwoju gospodarczego, Cel 2: Zwiększenie efektywności energetycznej i redukcja emisji, w szczególności gazów cieplarnianych i niebezpiecznych substancji, Cel 3: Poprawa zarządzania, bezpieczeństwa, wydajności i niezawodności lokalnych/regionalnych publicznych systemów transportowych. Maksymalny poziom dofinansowania dla jednostek samorządu terytorialnego wynosił 85%. Całkowita alokacja w ramach niniejszego obszaru tematycznego wynosi do 173,645 mln CHF. W ramach niniejszego obszaru tematycznego obowiązujące wartości projektów to: w ramach Celu 1 mogą być realizowane projekty o minimalnej wartości 15 mln CHF każdy. w ramach Celu 2 mogą być realizowane projekty o minimalnej wartości 10 mln CHF każdy. w ramach Celu 3 - projekty o minimalnej wartości 3 mln CHF każdy (projekty nie zawierające elementów inwestycyjnych) i minimalnej wartości 10 mln CHF każdy (projekty zakładające elementy inwestycyjne). Maksymalna wartość projektu brak. Mechanizm Finansowy Europejskiego Obszaru gospodarczego Norweski Mechanizm Finansowy W ramach Priorytetu 1. OCHRONA ŚRODOWISKA, W TYM ŚRODOWISKA LUDZKIEGO, POPRZEZ M.IN. REDUKCJĘ ZANIECZYSZCZEŃ I PROMOWANIE ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII istniała możliwość dofinansowania zadań z zakresu oszczędności energii oraz ochrony środowiska. Całkowita alokacja z Mechanizmu Finansowego EOG przeznaczona na ten priorytet na lata (wg Programu Operacyjnego ze zmianami z dn. 14 listopada 2006 r.) wynosi 102,18 mln. euro. (Powyższa kwota nie uwzględnia wkładu krajowego). Trwają ustalenia dotyczące nowej perspektywy finansowej Przewiduje się, że ok. 297 mln euro ma być użyta w tych latach na ponowne wysiłki na rzecz kwestii związanych ze środowiskiem i zmianami klimatu. Dodatkowo, ok. 1,4 mld koron (160 mln euro) zasili różne przedsięwzięcia, których celem będzie rozwój i wspieranie idei wychwytywania i przechowywania dwutlenku węgla. 99