Nové technologie pro teplárenství při odklonu od uhlí

Zdroj C-Energy v Plané nad Lužnicí je prvním v České republice, který upustí od spalování uhlí a přejde k ekologickým surovinám. V poslední dekádě také přichází se zcela novými technologiemi, které ještě nebyly na českém trhu nasazeny. 

Nové technologie pro teplárenství při odklonu od uhlí

ABSTRACT: The C-ENERGY Planá CHP plant is moving away from burning coal, installing modern technologies instead. This goes hand in hand with high requirements for security and functionality of the control system. This is a task for the Czech company ZAT, which ensures that all of these demands related to the development of the CHP plant are met.


 

      

 

Firmou, která inovativním řešením vdechuje život a zároveň bdí nad kompatibilitou systémů, je český dodavatel řídicích systémů pro energetiku a průmysl – společnost ZAT. Do jaké míry je důležitý dodavatelsko-odběratelský vztah a kde vidí energetický zdroj za deset let? Na to jsme se zeptali ředitele C-Energy Planá s.r.o. Libora Doležala a stratéga pro segment tepelné energetiky společnosti ZAT a.s. Františka Kurala.

 

Pane Doležale, kdy padly první úvahy o ekologizaci původní teplárny v Plané nad Lužnicí?

Už v roce 2012, kdy jsme s novými majiteli teplárny řešili projekt modernizace, jsme uvažovali o celkové plynofikaci zdroje. Bylo zřejmé, že se zavedením emisního obchodování bude následovat odklon od využívání uhlí. Tehdy jsme se rozhodli ponechat jej v omezeném rozsahu z pohledu celkového tepelného výkonu. Provedli jsme částečnou plynofikaci v podobě čtyř velkých kogeneračních jednotek od firmy Rolls Royce Bergen Engines a v uhelné části jsme instalovali dva nové roštové kotle, spalující hnědé uhlí na principu fluidní technologie. Jejich výhodou je, že mohou do velké míry spoluspalovat štěpku, zároveň je její úprava v porovnání s jinými typy kotlů snazší. Aktuálně spalujeme dřevní štěpku společně s uhlím v množství odpovídajícím zhruba 45 procent objemu paliva. To i s dalšími investicemi v celkové výši přes dvě miliardy korun přineslo snížení produkovaných emisí o řádově 90 procent oproti stavu v roce 2012.

Další velké projekty jsou však před námi. Od roku 2023 chceme provozovat zdroj C-Energy Planá na straně primárního paliva pro výrobu elektřiny a tepla zcela bez uhlí. V současné době je projekt v pokročilém stádiu přípravy, v letošním roce realizujeme přechod na prvním kotli, druhý bude následovat příští rok.

 

Celková instalovaná kapacita energetického zdroje C-Energy Planá dosahuje 90 MWe

 

Pane Kurale, jak se podílel ZAT na zavedení těchto technologií?

Spolupráce s C-Energy Planá je pro nás vždy výzvou. Vedení společnosti přichází na český trh s novými inovativními projekty. Naší úlohou je umět tyto technologie řídit a uvést do života. Zmíněná plynofikace se nás týkala okrajově, kdy jsme měli na starosti integraci kogeneračních jednotek do stávajícího řídicího systému zdroje. Naše know-how jsme naplno uplatnili především při rozsáhlé rekonstrukci původně uhelných kotlů, při níž se při změně technologie měnil způsob jejich ovládání. V souvislosti s rekonstrukcí kotle jsme prováděli také úpravy na řízení rozvoden nízkého a vysokého napětí. Nasazovali jsme zde naše řídicí systémy SandRA, které se v současné době řadí mezi nejmodernější ve svém odvětví na trhu.

Co je však na projektech stěžejní a zároveň technicky nejvíce náročné, je propojení nové technologie s těmi stávajícími a udržení koncepce jednotlivých částí řídicího systému tak, aby celý systém ladil a byl zajištěn bezpečný a plynulý provoz jako celku.

 

Pane Doležale, hovoříme o inovativním přístupu v oblasti výroby energie. Jaké další inovativní řešení používáte?

Při začleňování zcela nových technologií dbáme na celkový koncept zdroje, aby jednotlivé technologie spolu velmi účinně spolupracovaly, doplňovaly se a byly schopné vysoké flexibility provozu, o čem už hovořil pan Kural. Pro nás je důležitá schopnost rychlé změny elektrického výkonu zdroje provedená s vysokou přesností, aniž by přitom docházelo k výkyvům technických parametrů v rámci dodávek tepla a technologické páry pro naše klíčové zákazníky. Proto neustále inovujeme, abychom za každé situace vyhověli jejich potřebám.

Z hlediska instalovaných moderních technologií pro výrobu a dodávku energie na zdroji C-Energy Planá bych zmínil instalaci dalších dvou kogeneračních jednotek Rolls Royce Bergen Engines o výkonu 11,5 MWe, zprovozněných v roce 2020, nebo bateriové úložiště o výkonu 4 MW a kapacitě 2,5 MWh, které bylo v době uvedení do provozu v roce 2019 největším v České republice. Z pohledu inovativních technologií je také významná instalace spalovací jednotky EVECONT, využívající nerecyklovatelný plastový odpad s kapacitou až 2 400 tun za rok, která je nyní ve zkušebním provozu.

 

Pane Kurale, jak se do těchto inovací zapojil ZAT?

Stejně jako pro C-Energy Planá i pro nás je prioritou zajištění spolehlivého provozu řízených technologií. Jsme zvyklí na inovativní přístup vedení společnosti. Co se týká naší spolupráce na zmíněných inovačních projektech, v rámci bateriového uložiště naše systémy řídí proces nabíjení a vybíjení. Ovládáme baterie a zajišťujeme vizualizaci v řídicím systému zdroje.

Také v projektu EVECONT jsme jako český dodavatel řídicích systémů zanechali výraznou stopu. Jako subdodavatel majitele know-how, firmy EVECO Brno, jsme sem dodávali systém kontroly řízení a část elektro. Naše řídicí systémy jsou totiž určeny i pro řízení spalovacích procesů malých lokálních spaloven nerecyklovaného plastového odpadu.

Pokud mohu zmínit další významné projekty ZAT v energetickém zdroji C-Energy, jde třeba o řízení rozvodny 22 kV nebo právě realizované úpravy strojovny a parní turbíny Siemens. Tato akce související s přesunutím velínu si vyžádala další modifikace v řídicím systému SandRA Z200 a v HMI. Dále můžeme jmenovat buzení generátoru na platformě SandRA Z100, konkrétně s využitím kompaktního regulátoru AVR Z110, řízení chemické úpravny vody, chladicích věží a další.

 

Pane Doležale, hovoříte o spolupráci s dodavatelem při zavádění nových technologií. Proto se nelze nezeptat: Co očekáváte od partnerské firmy?

Jak jsem uvedl, pro náš zdroj je velmi důležitá flexibilita provozu, rychlost změny, přesnost řízení elektrického výkonu a spolehlivost dodávek tepla – zejména páry – a s tím související udržování jejích konstantních parametrů. K tomu vedle promyšlené technologické koncepce zdroje potřebujete i kvalitní řídicí systém a dobrou spolupráci všech techniků a specialistů zodpovědných za instalaci technologie, řídicího systému i uvádění do provozu.

Zároveň je nutná jejich průběžná podpora při postupném zdokonalování provozu, kdy je potřeba úzké spolupráce provozního personálu a specialistů dodavatelských firem včetně dodavatele řídicích systémů. Pokud hovoříme o řízení technologií, instalovaný systém musí být spolehlivý a dostatečně robustní a odolný. Od jeho dodavatele musíme mít jistotu rychlé technické podpory při řešení případných poruch i preventivní údržby za rozumné ceny. Poskytovatel technologie měření a regulace dodává řídicí systém na významnou část technologického zařízení, je proto důležitým článkem v instalované moderní technologii. Proto potřebujeme, aby – stejně jako my – své řídicí systémy stále zdokonaloval a my v něm měli záruku dlouhodobosti.

 

Pane Kurale, můžete nám za druhou stranu říci, co je pro vás stěžejní při dlouhodobé spolupráci se zákazníkem?

Na projektech s C-Energy Planá spolupracujeme už desítky let. Podíleli jsme se na zavádění řízení u většiny inovativních technologií. Součástí vzájemné spolupráce je udržování vazby mezi řízením životnosti jednotlivých provozovaných technologií i celého řídicího systému. Predikce provozuschopnosti technologie je stěžejní jak pro dodavatele řídicího systému, tak pro provozovatele zdroje. Proto je velmi důležitá vzájemná komunikace, kdy s předstihem řešíme upgrade programového vybavení i jednotlivých technických prostředků. Jsme tak schopni vyhovět požadavkům C-Energy na řízení nových inovativních technologií. Úzká spolupráce už ve fázi přípravy a vzájemná důvěra jsou klíčem k úspěchu u všech projektů, na kterých se podílíme. Také máme k dispozici vývojový tým, který v případě potřeby upraví či vyvine řešení odpovídající požadavkům a potřebám zákazníka.

 

Pane Doležale, jaké další projekty chystáte a jak se chcete profilovat například za 10 let? 

Vedle zmíněného projektu přechodu na 100% spalování štěpky v původně uhelných kotlích realizujeme od letošního jara po akvizici Teplárny Tábor v této lokalitě postupný přechod z primárních parních rozvodů na horkovodní. Připravujeme také projekt plynofikace v areálu bývalé Teplárny Tábor. Nový zdroj bude zajišťovat výrobu páry pro lokální odběratele, zároveň bude sloužit jako záloha a pro špičkování výroby tepla při velkých mrazech, pokud by horkovod z Plané nedokázal přenést celý potřebný tepelný výkon pro zákazníky v Táboře. Vedle toho počítáme s využitím směsného odpadu z regionu Táborska, který nenajde další využití a současně ho nebude možné po roce 2030 skládkovat ve zdroji energetického zpracování odpadu (ZEVO).

Zabýváme se i dalšími rozvojovými aktivitami v oblasti snižování zátěže CO2. Zmínil bych například oblast výroby vodíku, ukládání CO2, instalaci zdrojů OZE a případné nasazení dalšího bateriového systému. Uvidíme, jak rychle budeme postupovat při realizaci těchto dalších rozvojových projektů, v jakém pořadí a kdy se budou realizovat. Někdy se stává, že díky naší otevřenosti novým technologiím a vynalézavosti kolektivu přijde úplně nový projekt, který dostane rychlý spád a předběhne projekty, se kterými jsme začali dříve.

 

Řídicí systém ZAT v EVECONT – zařízení pro environmentálně šetrné využití materiálově nevyužitelného odpadu v kontejnerovém provedení

 

Pane Kurale, budete se podílet na řízení i těchto technologií?

Samozřejmě zde opět rádi nabídneme své systémy a know-how. Teplárny a spalovny odpadu jsou provozy, kam ZAT dlouhodobě dodává svá řešení s využitím vlastního řídicího systému SandRA. Jsme připraveni s nimi spolupracovat na instalaci tradičních technologií dodávkami řídicích systémů různé úrovně od DCS až po řízení jednotlivých částí technologie, například řízení kotlů, parních turbín, generátorů, rozvoden a také neblokových provozních souborů.

Co se týká výroby vodíku, ukládání CO2 a instalace dalších obnovitelných zdrojů energie včetně akumulace energie, jsme připraveni – stejně jako v minulosti – spolupracovat s dodavateli technologie a s budoucím provozovatelem na vývoji řízení a následné instalaci těchto nových technologií.

Naší výhodou jsou kvalitní a bezporuchové systémy s životností až dvacet let. Díky vývojovému zázemí můžeme teplárnám či spalovnám nabídnout moderní řízení šité na míru jejich potřebám včetně našich zkušeností se zaváděním řízení na inovativních technologiích. Jsme firma, která se na poli automatizace pohybuje šedesát let, což dává zákazníkům garanci spolehlivosti a kvality poskytovaných řešení.

 

Tomáš Brejcha

Související články

Uhelným skladům v pohraničí dochází uhlí. Vykupují ho i zákazníci z Polska

Kvůli drahým energiím zájem o tuhá paliva roste a uhlí je nedostatek. Ze skladů v pohraničí si ho odvážejí nejen čeští, ale i polš…

Prodejce: Zájem o kamna na elektřinu a tuhá paliva stoupl meziročně o 60 procent

Zájem o kamna na elektřinu a tuhá paliva se zvýšil meziročně o 60 procent. Zvýšený zájem nastal již na jaře, pokračoval i přes lét…

Kdepak oříšky, lodě z Afriky teď přivážejí uhlí. Evropa hledá každý zdroj

Přístav Mtwara na jihu Tanzanie zaměstnával až dosud hlavně vývoz kešu oříšků. Teď však lahodnou pochoutku vystřídal v podpalubí n…

Na trojmezí ČR, Polska a Německa chtějí společný dotační program

O vytvoření společného přeshraničního programu evropských dotací bude usilovat trojmezí Polska, Česka a Německa. Pomoci by měl reg…

Elektrárna Chvaletice měla vloni zisk po zdanění 241 milionů korun

Elektrárna Chvaletice měla loni zisk po zdanění 241 milionů korun. V roce 2020 skončila ve ztrátě téměř 190 milionů korun. Tržby z…

Kalendář akcí

Podzimní plynárenská konference

03. 10. 2022 10:00 - 04. 10. 2022 15:10
Online
Český plynárenský svaz, jedna z největších oborových a profesních asociací v ČR, která sdružuje přes 200 významných společností plynárenského oboru, v...

CARBON DAY 2022

05. 10. 2022
Hotel Park Inn, Bratislava
Organizátor podujatia EkosPlus pozýva na odbornú konferenciu zameranú na klimaticko - energetickú politiku a obchodovanie s emisnými kvótami.

Hospodaření s energií ve firmách

11. 10. 2022 09:00 - 16:30
Praha, hotel Olympik
Zavádění energeticky úsporných opatření je v dnešní době energetické krize více než aktuální. Současné ceny energií nutí firmy přehodnocovat své energ...

ENERGETICKÁ KRIZE ESKALUJE, JE NUTNÉ JI ŘEŠIT!

13. 10. 2022 09:00 - 19:00
Praha, Hotel Grand Majestic Plaza
Mimořádná situace v energetice vyvolaná urychlením přechodu k obnovitelným zdrojům v kombinaci s neočekávaným válečným konfliktem na Ukrajině vyžaduje...

ENERGY-HUB je moderní nezávislá platforma pro průběžné sdílení zpravodajství a analytických článků z energetického sektoru. V rámci našeho portfolia nabízíme monitoring českého, slovenského i zahraničního tisku.

73189
Počet publikovaných novinek
2092
Počet publikovaných akcí
832
Počet publikovaných článků
ENERGY-HUB využívá zpravodajství ČTK, jehož obsah je chráněn autorským zákonem.
Přepis, šíření či další zpřístupňování jakéhokoli obsahu či jeho části veřejnosti je bez předchozího souhlasu výslovně zakázáno.
Drtinova 557/10, 150 00 Praha 5, Česká republika