KONVERZE ODPADŮ NA ENERGIE Právě dokončovaná studie proveditelnosti výstavby hi-tech spalovny odpadů má vyřešit dlouhodobé problémy města. V tomto případě jde o zařízení, které má především vyrábět energii a zásobovat s ní město. Komunální odpad a odpadní biomasa jsou považovány za výhodné palivo....
KONVERZE ODPADŮ NA ENERGIE
Právě dokončovaná studie proveditelnosti výstavby hi-tech spalovny odpadů má vyřešit dlouhodobé problémy města. V tomto případě jde o zařízení, které má především vyrábět energii a zásobovat s ní město. Komunální odpad a odpadní biomasa jsou
považovány za výhodné palivo.
Město Valašské Meziříčí se již léta potýká s problémy souvisejícími s odpady i s výrobou a distribucí tepla pro obyvatele. Město má soustavu centrálního zásobování teplem (CZT), ze které je zásobováno teplem a teplou užitkovou vodou přes 5000 bytů, školy a další zařízení terciální sféry a také řada podnikatelských subjektů. Soustava byla vybudována v 60. letech spolu s výstavbou chemické továrny Deza, která vlastní a provozuje kotelnu, z níž je distribuováno teplo pro soustavu CZT. Zdroj tepla leží mimo město a výroba tepla pro soustavu nezatěžuje prostředí města emisemi. Téměř ideální řešení, pokud by soustava nebyla morálně i fyzicky zastaralá a teplonosným mediem nebyla pára.
Nedobrý stav i špatný koncepční charakter soustavy neumožňuje její další rozvoj a jakékoliv investice do dílčích rekonstrukcí a rozsáhlejších oprav by nebyly dostatečně efektivní. Současný provoz při vysokých ztrátách tepla při distribuci (roční průměr 28 %) a nákladná a neefektivní údržba celé soustavy značně prodražují její provoz, vedou k nehospodárnému spalování ušlechtilých fosilních paliv a k zatěžování ovzduší zbytečnými emisemi a promítají se do vysoké ceny tepla pro konečné spotřebitele.
DISTRIBUČNÍ SÍŤ
Řada odborných studií zpracovaných v průběhu posledních let po provedené analýze popsaného problému došla ke shodnému závěru: soustavu centrálního zásobování teplem je třeba ve městě zachovat
Podmínkou další existence soustavy, jako moderního a ekologicky přijatelného způsobu distribuce tepla, je její komplexní rekonstrukce a modernizace se zásadní změnou koncepce rozvodů a změnou teplonosného media z páry na horkou vodu.
Ze závěrů výše uvedených studií však také vyplynulo, že samostatné investice do distribuční soustavy jsou velmi obtížně návratné a přijatelná doba návratnosti investice je podmíněna vysokou cenou tepla pro konečného spotřebitele. Jedinou cestou, která je ekonomicky efektivní a průchodná s rozumnou návratností vložených investičních prostředků při přijatelné ceně tepla, je globální řešení distribuční sítě spolu s progresivním zdrojem tepla pracujícím s vysokou účinností, společnou výrobou tepla a elektrické energie při ekologicky šetrném spalování levného, nejlépe odpadního paliva.Takové řešení se nabízí v podobě zařízení na konverzi spalitelných tuhých odpadů na teplo a elektrickou energii.
V současné době je rozpracován záměr na realizaci zařízení na termickou likvidaci tuhých komunálních odpadů, odpadních produktů z nábytkářského a dřevařského průmyslu, ze zemědělské a lesní výroby a příp. dalších odpadů s jejich konverzí na tepelnou a elektrickou energii. Realizace tohoto záměru by přinesla řešení problémů, které má město Valašské Meziříčí se zásobováním obyvatel teplem a navíc výrobu elektřiny kogeneračním způsobem, která výrazně zlepší ekonomiku projektu.
Souběžně s tím by se vyřešil problém, se kterým se potýká většina obcí a měst okolního regionu. Jsou tím míněny potíže s likvidací jejich komunálních odpadů z hlediska vlivů na životní prostředí. Navrhovaný způsob je ekologicky šetrnější a příznivější než je obvyklé skládkování.
ŠEST SET REALIZACÍ
Záměr počítal s počáteční spalovací kapacitou 60 kt odpadů za rok s možností případného nárůstu na cílovou kapacitu až 100 kt spalitelných odpadů ročně, s pokrytím celé roční spotřeby tepla ve městě asi 400 TJ ročně a s dodávkou elektřiny do distribuční sítě.
Technicky a technologicky je záměr v podstatě vyřešen. Použita by měla být technologie WATERWIDE, která je schopna ekologicky velmi šetrně a ekonomicky velmi účinně spalovat nejen tuhé domovní odpady, ale i některé odpady nebezpečné. Zařízení pracuje na principu kontinuálního zplyňování a následného spalování vytvořeného plynu při teplotách v rozmezí 1200 - 1500 řC s prodlevou ve spalovacím prostoru min. 2 sekundy, takže veškeré škodlivé látky se rozloží a likvidují přímo v topeništi. Zařízení je patentováno v USA a provozně ověřeno na různé druhy odpadů a zatím bylo uskutečněno přes 600 realizací po celém světě.
Parametry zařízení vycházejí z požadavků města na celkovou roční potřebu tepla a potřebný max. instalovaný tepelný výkon. Ostatní parametry byly odvozeny od těchto základních parametrů a z požadavků na ekonomickou efektivnost záměru.
Skladba zařízení je podřízena záměru. Celé zařízení se skládá ze dvou spalovacích jednotek, na které jsou připojeny spalinové kotle na výrobu přehřáté páry, která pohání kondenzační parní turbínu s meziodběrem tepla a generátorem na výrobu elektrické energie. Poměr mezi odběrem tepla a výrobou elektrické energie je dán potřebami soustavy CZT a potřebným objemem odpadů ke spálení. Spaliny jsou předčištěny již ve spalovacím prostoru a dočištěny v suché sorbční pračce a následně na textilním kapsovém filtru. Tuhé zbytky (škvára, popel) jsou ukládány na zabezpečené skládce. Zařízení je ještě doplněno kogenerační turbínou s výrobou tepla a elektrické energie pro vykrývání špičkových potřeb tepla a elektřiny. Původně předpokládané parametry jsou uvedeny v tabulce.
NOVÝ ZPŮSOB FINANCOVÁNÍ
Rozsah a charakter investice nedává předpoklady ke klasickému financování kombinací vlastních zdrojů a úvěrů, proto se již od začátku počítá s projektovým financováním ze soukromých zdrojů (BOT). Tento způsob financování klade vysoké nároky na přípravnou fázi - na zajištění studie proveditelnosti, která prověří projekt z hlediska všech aspektů v oblasti technické, obchodní, finančně-ekonomické, ekologicko-energetické, organizační, legislativní, časové a dalších a jejíž zpracování je odborně a především finančně velmi náročné. Protože záměr předpokládá použití moderní, vysoce energeticky i ekologicky účinné a provozně ověřené technologie amerického původu, podařilo se ve spolupráci s americkou firmou Duke Engineering and Services (DEaS) zajistit grant na zpracování této studie prostřednictvím americké vládní instituce Trade and Development Agency (TDA) ve výši 62,5 tisíce USD. Navíc podle pravidel poskytování této pomoci hodnota studie bude 125 tisíc USD, kde druhou polovinu nákladů bude krýt zpracovatel studie tj. již zmíněná americká firma DEaS.
Město Valašské Meziříčí tedy do přípravné fáze nemusí vložit žádné peněžní prostředky, musí se v dané záležitosti pouze angažovat a nabízený grant smluvně přijmout.
Město nabízený grant přijalo a podepsalo příslušné smlouvy na zpracování studie proveditelnosti.
Studie proveditelnosti byla ve spolupráci americké firmy DEaS Inc., její dceřinné pobočky DEaS, a. s., Brno a projekční firmy Báňské projekty Valašské Meziříčí, a. s., zpracována a v nejbližší době bude předána městu Valašské Meziříčí.
NUTNÉ ZMĚNY
Studie kromě vyřešení technických a technologických aspektů musela prokázat, že vlivy stavby na životní prostředí nejsou negativní, že jsou zajištěny odpady v potřebné skladbě a v dlouhodobém horizontu, je zajištěn dlouhodobý odbyt všech vyrobených energií a především je zajištěna ekonomická efektivnost investice prokázaná dobou návratnosti investice, vnitřním výnosovým procentem, čistou současnou hodnotou a dalšími ukazateli. Zde je nutno konstatovat, že z důvodu málo vstřícného přístupu distribuční společnosti SME Ostrava a její neochoty odebírat původně předpokládané množství vyrobené elektrické energie, nebylo možno dosáhnout potřebné ekonomické efektivnosti. Proto bylo nutno snížit investiční náročnost zařízení tak, aby mohly být kompenzovány nižší výnosy. Z tohoto důvodu byla původní skladba a parametry zařízení změněny a byla snížena míra kogenerace a zcela upuštěno od instalace kogenerační turbiny jako zařízení pro pokrytí výkonových špiček a tato byla nahrazena podstatně levnějším plynovým kotlem.
Pokud se alespoň tento pozměněný záměr podaří úspěšně realizovat, přinese to užitek a vyřeší problémy nejen městu Valašské Meziříčí a obcím a městům z okolního regionu, ale projekt by mohl být považován za pilotní a ověřovací a bylo by možno jej opakovat i v jiných regionech ČR. Navíc by projekt přispěl k ověření principu projektového financování ze soukromých zdrojů a způsobu a postupů u takto financované stavby. V zemích EU se tímto způsobem řeší nedostatek finančních prostředků ve státní a komunální sféře využíváním privátního kapitálu na realizaci veřejně prospěšných staveb.
Realizace projektu by přispěla také ke zlepšení životního prostředí, zejména ovzduší, protože komunální, dřevní a zemědělské odpady pro vysoký podíl biomasy je možno považovat za trvale obnovitelné zdroje a úspory emisí CO2 vytěsněním určitého objemu fosilních paliv by dosáhly dle předběžných výpočtů přes 20 tisíc tun za rok. Z tohoto důvodu má projekt též velkou šanci na získání grantu na realizaci z fondu Global Environment Facilities (GEF) ve výši několika milionů USD.
Prst na hlavním spouštěcím mechanizmu má však město Valašské Meziříčí, respektive zastupitelstvo města, které musí rozhodnout o realizaci záměru a dát souhlas k nezbytným právním úkonům vedoucím k výběru silného investora a k zahájení realizace záměru.
PETR WIRTH,
Báňské projekty, Valašské Meziříčí
Foto archív
Zamýšlené parametry zařízení
Celkové množství odpadů 60 000 t TKO/r
Tepelný výkon 46 MWt
Výroba tepla 400 TJ/r
Elektrický výkon 15 MWe
Výroba elektřiny 80 GWh/r
