PRO-INVEST SOLUTIONS. tel/fax (+48) Sp. z o.o. Spółka komandytowa ul.kołowa 5/ Kraków (PL)

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "PRO-INVEST SOLUTIONS. tel/fax (+48) Sp. z o.o. Spółka komandytowa ul.kołowa 5/ Kraków (PL)"

Łucja Mucha
6 lat temu
Przeglądów:

Piotr Długosz, Prezes Pro - Invest Solutions, Przewodniczący RN Geotermia

1 Techniczne i ekonomiczne uwarunkowania zastosowania energii geotermalnej na przykładzie Torunia i innych projektów geotermalnych dr inż. Piotr Długosz, Prezes Pro - Invest Solutions, Przewodniczący RN Geotermia Podhalańska, Członek RN Geotermia Toruń, Ekspert WB, ekspert UNDP Geotermia impulsem polskiej gospodarki, Warszawa

2 ZALETY ENERGII GEOTERMALNEJ jest ona odnawialnym, lokalnie dostępnym źródłem energii; zapewnia przyjazną dla środowiska alternatywę dzięki unikaniu spalania paliw kopalnych; nie wytwarza tlenków azotu (NO x ) i CO 2 w odróżnieniu od spalania tradycyjnych paliw kopalnych Jest dostępna 24h/7 dni w tygodniu niezależnie czy wieje wiatr czy też świeci słońce

3 ABY ZREALIZOWAĆ UDANY CIEPŁOWNICZY PROJEKT GEOTERMALNY POTRZEBNA JEST KONWERGENCJA DWÓCH ELEMENTÓW: 1. ZBIORNIK GEOTERMALNY O ODPOWIEDNICH PARAMETRACH I 2. INFRASTRUKTURA POWIERZCHNIOWA DOPASOWANA DO ODBIORU I DYSTRYBUCJI CIEPŁA Z UJĘCIA GEOTERMALNEGO

) wysoka temperatura basenu , cieplna) średnia

4 POTENCJAŁ GEOTERMALNY W EUROPIE wysoka entalpia (energia elektr.) wysoka temperatura basenu (energia elektr., cieplna) średnia temperatura basenu (energia cieplna) wszędzie (EGS, płytka geotermia)

5 SYSTEMY CIEPŁOWNICZE W ŚRODKOWEJ EUROPIE

6 PRO-INVEST SOLUTIONS

7 ŁĄCZNA MOC ZAINSTALOWANYCH CIEPŁOWNI GEOTERMALNYCH WYNOSI OKOŁO 8000 MWt (2013)

8 POLSKA JEST KRAJEM BARDZO BOGATYM W ZASOBY ENERGII GEOTERMALNEJ. GŁÓWNE ZBIORNIKI GEOTERMALNE REPREZENTOWANE SĄ PRZEZ: Utwory dolnej jury, która zajmuje powierzchnię km 2 (51,4 % powierzchni kraju) oraz Utwory dolnej kredy, obejmuje odpowiednio km 2 (41%). Dostępne zasoby geotermalne na Niżu Polskim wynoszą * 10 7 PJ (petadżul), co jest równoważne 1,850 mld ton ropy naftowej

10 Koszty projektu geotermalnego i profil ryzyka

RYNEK CIEPŁOWNICZY W POLSCE 2014 W LICZBACH Łączna moc cieplna zainstalowana: 56 796,2 MWt Łączna

9 TJ Średnia cena produkcji ciepła 9 Euro/GJ Struktura paliw zużywanych do produkcji ciepła w 2014 r.

11 RYNEK CIEPŁOWNICZY W POLSCE 2014 W LICZBACH Łączna moc cieplna zainstalowana: ,2 MWt Łączna długość sieci ciepłowniczych km Całkowita wielkość sprzedaży ciepła : TJ Średnia cena produkcji ciepła 9 Euro/GJ Struktura paliw zużywanych do produkcji ciepła w 2014 r. 7,80% 4,80% 4,30% 8% 75,14% odnawialne źródła coal węgiel gas gaz heating olej opałowy oil renewable other inne paliwa fuels

12 Przed ciepłowniami średniej mocy pomiędzy 1 MWt a 50 MWt stoi wyzwanie w postaci dwóch głównych regulacji unijnych: 1. Pakiet klimatyczny wymusza konieczność zakupu brakujących uprawnień CO 2 z powodu spadku około 3,5-krotnego darmowych przydziałów w nowym okresie rozliczeniowym (lata ) i wysokiego prawdopodobieństwa wzrostu ceny uprawnień, wynikającego z działań Komisji Europejskiej w zakresie wycofywania części darmowych przydziałów CO 2.

13 2. Dyrektywa MCP będzie obowiązywać dla istniejących obiektów od 2025 roku; dla nowych od 2,5 roku od uchwalenia czyli około 2018 roku wymusza konieczność budowy nowych, niskoemisyjnych źródeł ciepła lub realizacji kapitałochłonnych inwestycji umożliwiających zmniejszenie dotychczasowych emisji w zakresie NOx, SO 2 i pyłów jako wynik implementacji wymogów dyrektywy IED. W przypadku zaniechania powyższego dotychczasowe źródła ciepła będą zmuszone płacić wysokie kary lub w ostateczności będą nawet wyłączone.

PROJEKT GEOTERMALNY W TORUNIU Na przełomie 2008/2009 został odwiercony otwór geotermalny Toruń TG-1, dając doskonałe rezultaty: wydajność 500 m 3 /h i temperaturę wody termalnej 65 C.

14 PROJEKT GEOTERMALNY W TORUNIU Na przełomie 2008/2009 został odwiercony otwór geotermalny Toruń TG-1, dając doskonałe rezultaty: wydajność 500 m 3 /h i temperaturę wody termalnej 65 C. Drugi otwór Toruń TG-2 został wykonany w 2009 roku w odległości 1000 metrów od pierwszego otworu. Oba odwierty jako pierwsze w Polsce zostały zabudowane rurami z włókna szklanego, otrzymując w ten sposób doskonałą ochronę przed potencjalną korozją. Obie studnie znajdują się w zachodniej części miasta, w bezpośrednim sąsiedztwie Wyższej Szkoły Kultury Społecznej i Medialnej w Toruniu, na działce należącej do Fundacji Lux Veritatis.

15 Construction of well Toruń GT-2, injection well Po raz pierwszy w Polsce do zarurowania w całości odwiertu geotermalnego wykorzystano rury okładzinowe z GRE Toruń TG m rury GRE 9 5 / 8, m filtr Johnsona 6 5 / 8

16 INSTALACJA RUR GRE W OTWORZE TORUŃ TG-1

17 TORUŃ

18 PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU Miasto Toruń ma powierzchnię około 115 km 2. Aby nie występowała interferencja pomiędzy odwiertami oraz aby front wody schłodzonej nie dotarł do odwiertu produkcyjnego przed upływem 30 lat należy zabezpieczyć teren około 6 km 2 na jeden dublet geotermalny o mocy około 30 MWt Na terenie Torunia można więc wybudować ciepłownię geotermalną o łącznej mocy 575 MWt.

19 Zawartość gazu rozpuszczonego w wodzie geotermalnej wynosi około 110 l gazu /m 3 wody geotermalnej Aby nie dopuścić do wydzielenia się z wody geotermalnej rozpuszczonych gazów, do fazy gazowej należy utrzymywać, ciśnienie w obiegu geotermalnym powyżej 2 barów.

20 PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU Woda geotermalna wykorzystywana z otworu produkcyjnego będzie przekazywana do wymienników ciepła z tytanu, gdzie ciepło transferowane jest do obiegu wtórnego. Woda w obiegu wtórnym ma temperaturę 63 C, a moc źródła energii geotermalnej jest równa maksymalnie 40 MWt, w pierwszej fazie 24,7 MWt. Aby sprostać wymaganiom lokalnego producenta oraz dystrybutora ciepła (EDF), należy dostarczyć do zasilania wodę ciepłowniczą o temp. 130 C. W celu spełnienia tego warunku, ciepło geotermalne zostanie przetransformowane w absorpcyjnych pompach ciepła oraz dogrzane kotłami gazowymi.

22 PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU Ciepłownia geotermalna w Toruniu będzie jedną z najbardziej zaawansowanych technologicznie tego typu instalacji w Polsce. Z ciepłowni będą wychodziły 3 sieci ciepłownicze pracujące na 3- ch różnych parametrach. Obieg ciepła niskoparametrowego dla obiektu Świątyni, Term Toruńskich parametry 62/40 - tylko energia geotermalna. Obieg Towimor oraz WSKSiM ciepło o parametrach 90/60 energia geotermalna + pompy ciepła. Obieg EDF/Miasto ciepło o parametrach 130/60 energia geotermalna + pompy ciepła + kotły na gaz.

PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU Produkcja ciepła faza 370 000

23 PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU Produkcja ciepła faza GJ / rok ciepła geotermalnego, co zmniejszy emisję CO 2 o ton / rok.

24 PROJEKT OGRZEWANIA GEOTERMALNEGO W TORUNIU

25 CIEPŁOWNIA GEOTERMALNA W TORUNIU

26 CIEPŁOWNIA GEOTERMALNA W TORUNIU

27 PRO-INVEST SOLUTIONS CIEPŁOWNIA GEOTERMALNA W TORUNIU

28 PRO-INVEST SOLUTIONS CIEPŁOWNIA GEOTERMALNA W TORUNIU

29 DIAGRAM SANKEY A DLA SPRĘŻARKOWEJ POMPY CIEPŁA

30 DIAGRAM SANKEY A DLA ABSORPCYJNEJ POMPY CIEPŁA

31 PORÓWNANIE CAPEX I OPEX DLA SPRĘŻARKOWEJ I ABSORPCYJNEJ POMPY CIEPŁA DLA ZASTOSOWANIA W CIEPŁOWNI GEOTERMALNEJ O PARAMETRACH WODY SIECIOWEJ 50/90 C O MOCY 5 MW Ilość godzin pracy z pełnym obciążeniem Godziny/ rok 4000 rodzaj sprężarkowa absorpcyjna CAPEX/MW PLN/MW CAPEX 5MW PLN Okres spłaty lata Oprocentowanie kredytu % 4% 4% CAPEX na rok PLN/rok Cena energii elektrycznej PLN/MWh 296,66 296,66 COP - 4, Zużycie energii elektrycznej /MWh 74,16 1,18 Cena wysokoparametrowego ciepła z gazu do 120 PLN/MWh 0 napędu pompy absorpcyjnej Zużycie ciepła wysokoparametrowego PLN/MWh 0 69,77 Koszty serwisu na jednostkę produkowanego ciepła PLN/MWh 10,75 0,25 Capex + Opex /MWh PLN/MWh 120,51 79,94

32 PROJEKT ELEKTROCIEPŁOWNI GEOTERMALNEJ W KOLE Miejscowość została założona w 1364 r. Liczy około mieszkańców Jest jedną z najlepszych lokalizacji w Polsce z punktu widzenia potencjału geotermalnego Oczekiwana temperatura wody geotermalnej: 130 C Istniejąca infrastruktura ciepłownicza w bardzo dobrym stanie o mocy 40 MWt

33 SCHEMAT IDEOWY ELEKTROCIEPŁOWNI GEOTERMALNEJ W KOLE

34 KRZYWA CZASOWA ZAPOTRZEBOWANIA CIEPŁA W KOLE W OKRESIE OD 1 STYCZNIA DO 1 STYCZNIA

35 Chmura zanieczyszczeń utworzona z pary wodnej oraz spalin pochodzących z największej w polsce elektrowni o mocy 5420 MW Bełchatowie do roku 2015 roku spaliła ona ponad 1 mld ton węgla brunatnego produkując w tym czasie MWh energii elektrycznej Styczeń

36 ... przyszłość z geotermią

Podobne dokumenty

autor dr inż. Piotr Długosz Prezes Zarządu

Energia Geotermalna niedocenione źródło energii odnawialnej. Polska energetyka w świetle ustaleń szczytu klimatycznego COP21 i najnowszych regulacji prawnych autor dr inż. Piotr Długosz Prezes Zarządu