1
Czesław ŚLIMAK
PEC Geotermia Podhalańska S.A.
ul. Nowotarska 35a, 34-500 Zakopane
PEC GEOTERMIA PODHALAŃSKA S.A.
DOŚWIADCZENIA, STAN OBECNY, PERSPEKTYWY ROZWOJU
Słowa kluczowe: energetyka geotermalna, Podhale, instalacje ciepłownicze
1.
Rys historyczny
Pierwsze próby ciepłowniczego wykorzystania energii geotermalnej na Podhalu
podjęte zostały przez Polską Akademię Nauk w Bańskiej NiŜnej na początku lat
dziewięćdziesiątych XX wieku. Do systemu opartego na dublecie otworów geotermalnych
podłączono kilka domów. Eksperyment zakończył się powodzeniem i udowodnił, Ŝe
zastosowanie wód termalnych, jako źródła ciepła do ogrzewania budynków i wytwarzania
ciepłej wody uŜytkowej jest moŜliwe. Dla komercyjnego wykorzystania wód termalnych do
celów ciepłowniczych w grudniu 1993 roku powołano Geotermię Podhalańską S.A.
Głównym celem przedsięwzięcia była redukcja zanieczyszczenia powietrza i poprawienie
stanu środowiska naturalnego regionu poprzez ogrzewanie geotermalne. Cel miał być
osiągnięty poprzez zastępowanie energią geotermalną konsumpcji paliw kopalnych - w
szczególności węgla i jego pochodnych - w procesie ogrzewania i podgrzewania ciepłej wody
uŜytkowej.
W następnych latach postępowała rozbudowa geotermalnego systemu ciepłowniczego i sieci
dystrybucyjnej i tak:
1994 – początek pilotaŜowej fazy projektu „Zaopatrzenie w ciepło wsi Bańska NiŜna”
1995 – budowa sieci dystrybucyjnej w Bańskiej NiŜnej
2
1996 – początek budowy Ciepłowni Geotermalnej w Bańskiej NiŜnej
1997 – odwiercenie dwóch otworów geotermalnych Bańska PGP-1 i Biały Dunajec
PGP-2
1998 z połączenia Geotermii Podhalańskiej S.A. i PEC „Tatry” powstaje PEC
Geotermia Podhalańska S.A.– powiększenie rynku odbiorców o klientów PEC „Tatry”
2001 – Zakopane, likwidacja ostatniej osiedlowej kotłowni na opał stały. Zakończenie
budowy magistrali ciepłowniczej na trasie Ciepłownia geotermalna Bańska –
Kotłownia
Szczytowa
w
Zakopanem.
Rozruch
technologiczny
Ciepłowni
Geotermalnej Bańska.
2002 – 2008 rozbudowa sieci ciepłowniczej w Zakopanem, Poroninie i Białym
Dunajcu.
Ciągły wzrost sprzedaŜy energii cieplnej.
2.
Aspekt techniczny PEC Geotermia Podhalańska S.A.
Przedsiębiorstwo Energetyki Cieplnej Geotermia Podhalańska S.A.(PEC lub Spółka)
prowadzi działalność w zakresie wytwarzania oraz przesyłania i dystrybucji ciepła w ramach
jednego systemu energetycznego obejmującego trzy źródła ciepła (Ciepłownia Geotermalna
zlokalizowana w Bańskiej NiŜnej oraz Kotłownia Centralna i Kotłownia Pardałówka
zlokalizowane w Zakopanem) oraz miejską sieć cieplną obsługującą obiekty na terenie Miasta
Zakopane oraz Gmin Szaflary, Biały Dunajec i Poronin. Zainstalowana moc cieplna
w źródłach podstawowego systemu Spółki wynosi 80,5 MW (w tym 40,7 MW dotyczy
Ciepłowni Geotermalnej, 38 MW dotyczy Kotłowni Centralnej oraz 2,8 MW dotyczy
Kotłowni Pardałówka).
PEC Geotermia Podhalańska SA jest największym w Polsce producentem ciepła
wykorzystującym ekologiczną energię wód geotermalnych.
System ciepłowniczy PEC Geotermia Podhalańska SA jest podzielony na trzy obiegi:
układ geotermalny
sieć ciepłownicza
instalacje wewnętrzne u odbiorców
3
1.
Układ geotermalny
Eksploatacja wód termalnych odbywa się poprzez wydobywanie ich ze złoŜa otworami
produkcyjnymi: Bańska PGP-1 i Bańska IG-1. Z odwiertów woda doprowadzana jest
rurociągiem produkcyjnym do wymienników ciepła znajdujących się w Ciepłowni
Geotermalnej Bańska. Jest to pięć płytowych wymienników ciepła o łącznej mocy 40 MW.
Następnie woda termalna po oddaniu wodzie sieciowej energii cieplnej odprowadzana jest
rurociągiem zrzutowym do zatłaczania do otworów chłonnych Biały Dunajec PAN-1 i Biały
Dunajec PGP-2. Część tej wody kierowana jest do wymiennika ciepła w pobliskim parku
wodnym i po ponownym oddaniu energii (kaskada) powraca na chłodnie wentylatorowe,
gdzie po schłodzeniu kierowana jest do cieku powierzchniowego.
2.
Sieć ciepłownicza
W skład sieci ciepłowniczej wchodzi:
Pompownia wody sieciowej w Ciepłowni Geotermalnej,
Magistrala ciepłownicza,
Przepompownie: Pozawodzie 703 m.n.p.m, Poronin 732 m.n.p.m., Ustup 762 m.n.p.
m. z układami redukcji ciśnień, pompownia wody sieciowej z układem redukcji
ciśnień w Kotłowni Centralnej,
Kotłownia Szczytowa w Zakopanem, która pokrywa obciąŜenia szczytowe systemu,
w tych okresach gdy ciepło uzyskane z wód geotermalnych nie jest w stanie pokryć
zapotrzebowania odbiorców,
Sieci dystrybucyjne oraz przyłącza ciepłownicze
3.
Instalacje wewnętrzne odbiorców
Odbiorcy ciepła sieciowego wyposaŜeni są w kompaktowe węzły ciepłownicze składające się
między innymi z płytowych wymienników ciepła. Węzły dodatkowo wyposaŜone są
w automatykę pogodową z moŜliwością zaprogramowania wielu funkcji jak nocne obniŜenie
temperatury, wpływ wiatru itp. Wymienniki ciepła charakteryzują się małymi gabarytami w
stosunku do powierzchni wymiany ciepła, wysokim współczynnikiem przewodzenia ciepła,
są odporne na korozję a obsługa ich jest prosta.
4
3.
Efekt ekologiczny działalności PEC Geotermia Podhalańska S.A.
Jednym z podstawowych celów działalności Geotermii na Podhalu jest redukcja
zanieczyszczenia powietrza i poprawienie stanu środowiska naturalnego regionu poprzez
ogrzewanie geotermalne.
Cel ten jest osiągany przez zastępowanie energią geotermalną konsumpcji paliw kopalnych –
w szczególności węgla i jego pochodnych. Poprzez działania PEC Geotermia Podhalańska
S.A. osiągnięty został znaczący efekt ekologiczny. W latach 1999-2008 zredukowano emisję
CO
2
do atmosfery o 30,909 tys. ton, ograniczono stęŜenie SO
2
oraz zredukowano stęŜenie
pyłu zawieszonego.
PoniŜej przedstawiono całkowitą roczną redukcję emisji CO
2
osiągniętą wskutek
zrealizowanych podłączeń w latach 1999-2008, gdzie:
•
emisje bazowe: to emisja CO
2
ze spalania paliw kopalnych przez odbiorców
podłączonych do sieci ciepłowniczej PEC GP (zredukowana wskutek dokonanych
podłączeń),
•
emisje projektu: to emisja CO
2
ze spalania paliw na Kotłowni Centralnej
w Zakopanem stanowiącej uzupełniające źródło zasilania systemu ciepłowniczego
PEC GP.
Tabela 1. Redukcja emisji CO
2
(w tys. ton rocznie)
Emisje CO
2
Jednostka 1999 2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
Emisje
bazowe
razem
t CO
2
16,8
25
15,55
1
20,93
7
23,96
0
33,40
9
27,76
2
30,18
4
31,77
1
33,72
7
35,37
1
Emisje
projektu
razem
t CO
2
11,9
70
10,31
9
8,250 5,150
11,26
0
4,300 5,560 6,606 4,384 4,462
Redukcja
emisji
t CO
2
4,85
5
5,231
12,68
7
18,85
4
22,14
8
23,46
2
24,62
4
25,16
5
29,34
3
30,90
9
4.
Efekty ekonomiczne działalności Geotermii Podhalańskiej
Projekty związane z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, (do jakich zalicza się
energię geotermalną) charakteryzują się ogromną kapitałochłonnością w fazie inwestycji. Jest
to związane z koniecznością udostępnienia źródła ciepła, w szczególności, wykonaniem
5
odwiertów. Z uwagi na brak sieci ciepłowniczej w regionie oraz duŜe rozproszenie punktów
odbioru ciepła konieczna była budowa praktycznie od podstaw sieci przesyłowej
i dystrybucyjnej wraz z niezbędną infrastrukturą, a takŜe instalacją wymienników ciepła
u odbiorców.
Z powodu duŜej kapitałochłonności inwestycji Spółka do 2007 roku przynosiła straty, dopiero
w 2008 roku Spółka wypracowała niewielki zysk. Obecnie celem działania Zarządu jest
dąŜenie do osiągnięcia przez Spółkę trwałej dodatniej rentowności netto.
W wyniku realizacji podłączeń na koniec 2008 roku moc zamówiona u odbiorców wynosiła
50,41 MW. SprzedaŜ ciepła w kolejnych latach charakteryzowała dynamika wzrostu.
SprzedaŜ ciepła w GJ w latach 2002-2008 przedstawia poniŜsza tabela:
Tabela 2: SprzedaŜ ciepła w GJ w latach 2002-2008
jednostka
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
SprzedaŜ
ciepła
GJ
187 198 244 417
216 982
277 629 301 623 295 947 324 253
W roku 2008 Spółka dostarcza ciepło do 1298 odbiorców z tego:
Gmina
Liczba odbiorców
%
Zakopane
1016
78%
Szaflary
144
11%
Biały Dunajec
117
9%
Poronin
21
2%
Razem
1298
100%
6
5.
Perspektywy rozwoju energetyki geotermalnej na Podhalu
Zwiększająca się świadomość ekologiczna społeczeństwa oraz konkurencyjność
cenowa ciepła geotermalnego powoduje wzrost zainteresowania odbiorców wykorzystaniem
energii geotermalnej do celów ciepłowniczych. Oprócz tego obserwuje się znaczne
zainteresowanie wykorzystaniem energii geotermalnej do innych celów. Szczególnie
rozwojowym obszarem jest wykorzystanie wód termalnych do celów balneologiczno-
rekreacyjnych. W ostatnich latach oddano do uŜytku dwie takie instalacje na obszarze
Podhala (Aquapark w Zakopanem oraz Kurort w Bańskiej NiŜnej), które cieszą się sporym
zainteresowaniem.
Niewątpliwą zaletą wykorzystania energii geotermalnej mimo relatywnie wysokich
nakładów inwestycyjnych jest jej odnawialność oraz niezaleŜność od zewnętrznych
dostawców i światowych cen nośników energii. Wartość dodaną generuje takŜe ekologiczny
charakter energii geotermalnej. Region Podhala, w szczególności obszar miasta Zakopane
przeŜywa okres dynamicznego rozwoju. Powstają nowe obiekty infrastruktury turystycznej,
w szczególności hotele i pensjonaty. Sukcesywne przyłączanie się tych obiektów do sieci
geotermalnej podyktowane jest nie tylko względami ekologicznymi, ale równieŜ
bezobsługowością funkcjonowania wymiennika ciepła, co przekłada się na zdecydowanie
niŜsze koszty obsługi w stosunku do konwencjonalnych kotłowni.
Ceny ciepła z geotermalnej sieci ciepłowniczej są dziś zdecydowanie konkurencyjne
w stosunku do gazu ziemnego, oleju opałowego i energii elektrycznej wykorzystywanych do
ogrzewania budynków.
Wychodząc naprzeciw rosnącemu popytowi na ciepło ze źródła geotermalnego Spółka
zamierza dokonać wiercenia kolejnego otworu produkcyjnego.