Narodowa Agencja Poszanowania Energii S.A. zorganizowała seminarium warsztatowe projektu SUMMERHEAT:

 

Seminarium odbyło się 10 grudnia 2008 r. przy ul. Świętokrzyskiej 20  w Warszawie.

Program seminarium SUMMERHEAT
Godz.	Temat wystąpienia	Prowadzący
12:00	Podsumowanie projektu  SUMMERHEAT – cele, partnerzy, rezultaty.	dr inż. Andrzej Wiszniewski
12:15	Prezentacja „Przewodnika Summerheat”	dr inż. Andrzej Wiszniewski
12:45	Przerwa na kawę
13:00	Wykorzystanie ciepła sieciowego do produkcji chłodu – doświadczenia i plany firmy Vattenfall Heat Poland SA	mgr inż. Zbigniew Wójcik,  Vattenfall Heat Poland SA
13:20	Współczesne technologie wykorzystania ciepła do produkcji chłodu małej wydajności	mgr inż. Marcin Idczak
13:40	Zarządzanie energią w systemach absorpcyjnych	Mgr inż. Andrzej Jarosz   -- Carrier Polska
14:10	Lunch

Udział w seminarium był nieodpłatny.

Relacja z seminarium projektu Summerheat
Dziewiętnastego czerwca wieloaspektowo omawiane były zagadnienia związane z realizacją projektu Summerheat. Seminarium odbyło się pod hasłem Wykorzystanie ciepła sieciowego do produkcji chłodu, sposobem na zwiększenie efektywności systemów ciepłowniczych. Polskimi firmami współpracującymi z NAPE przy realizacji tego projektu są: SEC Szczecińska Energetyka Cieplna, MVV Polska oraz VATTENFALL HEAT POLAND. Wprowadzenie w zagadnienia realizacji projektu, jego obecny stan zaawansowania jak również główne cele zaprezentował koordynator ze strony NAPE dr inż. Andrzej Wiszniewski.
W ponad 2-godzinnych prezentacjach zostały wieloaspektowo omówione problemy, których rozwiązanie jak też wprowadzenie w życie strategii popularyzującej technologie Summerheat i praktyczne wdrożenia. Wiele miejsca poświęcono różnorodnym aspektom ekonomicznym stosowania technologii będących przedmiotem realizacji tego projektu. W kontekście ocen bilansu energetycznego przedstawiono również wynikające stąd aspekty zmniejszania obciążeń środowiska naturalnego Człowieka.

Program seminarium warsztatowego projektu SUMMERHEAT
Liczba uczestników seminarium projektu Summerheat

 

Seminarium warsztatowe Summerheat

Warszawa, Polska

 Czwartek 31 Stycznia 2008

 

Spotkanie zostało organizowane przez NAPE, Warszawa, Polska.

Seminarium warsztatowe było sponsorowane przez Szczecińską Energetykę Cieplną Sp. z o.o., MVV Polska sp. z o.o., Johnson Controls Inc. Oraz firmę Vattenfall Polska.

Na początku, Andrzej Wiszniewski (NAPE) powitał wszystkich partnerów i gości. Następnie zaprezentował projekt SUMMERHEAT, przedstawił partnerów, głównych kwestie, cele oraz poziom zaawansowania projektu.

 

 Tematy prezentacji:

lp.	Prelegent	Temat wystąpienia
1.	dr Marian Rubik Politechnika Warszawska	Ekologia i korzyści ekologiczne z wykorzystania ciepła z systemu centralnego ogrzewania do produkcji chłodu
2.	dr Tomasz Mróz Politechnika Poznańska	Doświadczenia firmy DALKIA Poznań S.A.
3.	Grzegorz Pietruszewski Szczecińska Energetyka Cieplna	Wyniki ankiety zapotrzebowania na chłód w Szczecinie
4.	dr Tomasz Mróz Politechnika Poznańska, Rafał Kropiewnicki MVV Polska	Prezentacja wyników badania wykonalności systemu wytwarzania chłodu z wykorzystaniem systemu centralnego ogrzewania dla centrum handlowego Galaxy
5.	Jarosław Mirkowicz (JCI YORK)	Wykorzystanie ciepła do wytwarzania chłodu w chłodziarkach absorpcyjnych produkowanych przez firmę YORK

Jako pierwszy głos zabrał dr Marian Rubik:

-     program Intelligent Energy Europe oraz powiązane z nim projekty takie jak: SAVE – racjonalne wykorzystywanie źródeł energii; ALTENER – promocja nowych odnawialnych źródeł energii oraz zróżnicowanie źródeł energii; STEER – promocja źródeł energii odnawialnej w transporcie.

-    Rozwój technologii wykorzystujących system centralnego ogrzewania do produkcji chłodu. W Polsce temat chłodzenia poprzez system centralnego ogrzewania został poruszony poraz pierwszy w latach 70-tych, przez Mariana Rubika. W 1975 ukazał się artykuł “CENTRAL SUPPLY OF BIG URBAN AGGLOMERATIONS WITH HEATING AND COOLING ENERGY” zaprezentowany podczas międzynarodowej konferencji w Mediolanie. Od tego czasu nie wiele się zmieniło, technologia chłodzenia absorpcyjnego istnieje, niestety nie jest powszechnie wykorzystywana i funkcjonuje w kilku miejscach na świecie. W 2000 roku na kongresie Polskich Inżynierów Ciepłownictwa postanowiono, że powinno się wykorzystywać jednostki chłodziarek absorpcyjnych wykorzystujących system centralnego ogrzewania, ponieważ poprawiają sprawność energetyczną zakładów energetycznych.

-   Potencjał pojemności cieplnej, który może być użyty do chłodzenia. Porównanie potrzeb ogrzewania oraz chłodzenia może być postrzegane jako współzależność tych dwóch wielkości. W lecie występuje duża ilość niewykorzystanego ciepła, które mogłoby być wykorzystane do produkcji chłodu.

-   Technologiczny i energetyczny schemat systemów sprężarkowych, absorpcyjnych oraz adsorpcyjnych wskazuje na ich podobieństwo, różnica polega na innym dostarczaniu energii.

-   Parametry ekologiczne, których można użyć do porównania wpływu środowiskowego poszczególnych technologii oraz porównanie głównych współczynników jednostek sprężarkowych oraz absorpcyjnych. Potencjał Globalnego Ocieplenia tak samo jak Potencjał Zubożenia Ozonu czynników chłodzących użytych w jednostkach absorpcyjnych wynosi 0, co sprawia, że są bardziej ekologiczne niż jednostki sprężarkowe.

-  Standardy Europejskie dotyczące szacowania sprawności energetycznej chłodziarek sprężarkowych oraz jej adaptacja do porównania jednostek absorpcyjnych oraz sprężarkowych.

-          Wpływ wykorzystania ciepła do celów chłodzenia na system ciepłowniczy oraz efektywność wytwarzania energii. W większości przypadków dostarczanie ciepła do celów chłodzenia wymaga większej ilości wody w systemie, co powoduje zwiększenie straty ciepła. Jednakże istnieją również czynniki pozytywne. Dostarczanie energii do chłodzenia zwiększa produkcję ciepła w okresie letnim i pozwala obniżyć szczyt mocy w trakcie sezonu chłodzenia dzięki zmniejszeniu zużycia energii przez jednostki sprężarkowe.

-          Przewidywane koszty zimna przy różnych parametrach obciążenia systemu chłodzenia oraz parametrów ciepłej wody. Koszt chłodu jest ściśle zależny od obciążenia systemu chłodzenia. Wyższe obciążenie powoduje niższe koszty. Koszt jest zależny od temperatury wody i jest szczególnie ważny w przypadku niskiego poziomu chłodzenia, wyższa temperatura wody powoduje większe straty ciepła. Jednak w systemach o wysokich obciążeniach chłodzenia zwiększenie strat ciepła jest marginalne zaś podwyższona wydajność uzyskana poprzez wzrost temperatury przewyższa straty.

-          Na zakończenie Pan Rubik stwierdził, że trójgenaracja systemów jednoczesnego wytwarzania ciepła, energii elektrycznej i chłodu jest technologią proekologiczną, co zostało udowodnione, wdrożone i rozwijane w Europie, USA i Japonii. Chłodziarki absorpcyjne Br-Li mają wiele zalet i są przyjazne dla środowiska naturalnego. W wielu polskich miastach systemy centralnego ogrzewania mogą być używane do chłodzenia. Jednak wadą tej technologii jest podwyższona temperatura wody w lecie, która wymaga zrównoważenia. Dodatkowe koszty wprowadzenia tej technologii mogą być pokryte poprzez zyski ze sprzedaży chłodu tylko wtedy, gdy istnieje popyt na chłód. Jednym z powodów wysokiego kosztu wytwarzania chłodu w jednostkach absorpcyjnych jest to, że w Polsce dotychczas nie wprowadzono wiarygodnej metody kalkulacji kosztów wytwarzania chłodu. W Polsce istnieje kilka jednostek absorpcyjnych, jednak wykorzystują głównie nadwyżki ciepła.

Jako kolejny głos zabrał Tomasz Mróz prezentując doświadczenia produkcji chłodu z ciepła przez firmę DALKIA Poznań S.A..

-         Wdrożenie technologii chłodzenia absorpcyjnego jest jednym ze środków przeciwdziałania malejącemu zapotrzebowaniu na energię cieplną, będącemu wynikiem modernizacji budynków i poprawy świadomości odbiorców. Ponadto poprawa izolacji termicznej budynków ogranicza zyski ciepła (wewnętrznego i słonecznego), co w niektórych budynkach zwiększa popyt na chłód w lecie.

-         Podstawą decyzji była analiza zapotrzebowania na chłód i dostępne technologie wytwarzania chłodu. Zapotrzebowanie na chłód przez odbiorców zostało ocenione w oparciu o ankietę, zawierającą pytania dotyczące: funkcji budynku, lokalizacji, charakterystyki, struktury geometrycznej, standardów wykorzystania, wymagań technicznych. Analizowano kilka technologii chłodzenia absorpcyjnego: centralne/zdecentralizowane, jednostki jedno/dwu poziomowe, jednostki zasilane przez parę/wodę oraz z/bez regeneracji ciepła.

-         Brano pod uwagę kilka ograniczeń: zwykła temperatura wody i temperatura wody w systemie ogrzewania - większość systemów absorpcyjnych wymaga temperatury wody co najmniej 80⁰C, natomiast systemy ciepłownicze w okresie letnim korzystają z wody o temperaturze około 70⁰C; mała różnica temperatur wymaga dużych przepływów przez kocioł; wysokie koszty budowy infrastruktury w przypadku systemów centralnych.

-         Ostatecznie jako źródło chłodu w systemie zdecentralizowanym z jednostkami absorpcyjnymi (wydajność chłodnicza ok. 500kW) wybrano sieci parowe. Studium wykonalności zaczęto opracowywać w czerwcu 2002 a zakończono we wrześniu 2002 r, budowę zaś rozpoczęto w lutym 2003 i uruchomiono w sierpniu 2003.

-         Testowanie wydajności systemów odbywało się w latach 2003-2006. Badana była wydajność systemu w różnych warunkach. Oczekiwana teoretyczna wartość COP w różnych systemach chłodzenia została z wartościami zmierzonymi.

-         W trakcie eksploatacji w różnych warunkach instalacja pracowała stabilnie a mierzona wydajności mieściła się na oczekiwanym poziomie (średnia wartość COP = 0,69).

-         Ekonomiczne aspekty eksploatacji jednostek absorpcyjnych oraz koszty inwestycyjne różnych temperatur wody i ogrzewania parowego było analizowane w odniesieniu do zakresu wydajności chłodzenia. Stwierdzono, że koszty inwestycji są znacznie niższe w przypadku dużych instalacji (ponad 500kW) oraz instalacji wykorzystujących wysoką temperaturę źródła ciepła (woda> 80^oC i pary o ciśnieniu ponad 1 bar).

-         Jako metoda kalkulacji kosztów chłodu została wprowadzona metoda redukcji kosztów, która opiera się na zmniejszeniu kosztów produkcji energii w systemie.

-         Dla dalszego rozwoju rynku chłodu absorpcyjnego w Poznaniu wybrano kilka obiektów o łącznym popycie na chłód wynoszącym 20-25MW. Są dwa regiony z istniejącymi instalacjami parowymi. W regionach tych znajduje się kilka hoteli, biur i sklepów.

-         W podsumowaniu dr Mróz stwierdził, że w trakcie eksperymentalnego wykorzystania chłodzenia absorpcyjnego w instalacji Dalkia Poznań udowodniła, że instalacja pracowała stabilne o wydajności na oczekiwanym poziomie; Dalkia Poznań SA zamierza rozwijać rynek chłodzenia absorpcyjnego w dziedzinie: przemysłu, handlu oraz dla budynków biurowych; eksploatacja chłodziarek absorpcyjnych w ciepłownictwie może poprawić współczynniki energetyczne i ekologiczne; technologia ta zmniejsza wykorzystanie źródeł energii pierwotnej oraz emisję CO₂.

Grzegorz Pietruszewski przedstawił wyniki badania popytu na chłód w Szczecinie.

-         Badanie zostało wykonane w celu oceny zapotrzebowania na chłód - produkowany w systemie ciepłowniczym w Szczecinie. Jego zakresem było zebranie danych dotyczących istniejących i planowanych budynków, które miałyby być potencjalnymi odbiorcami chłodu.

-         W procedurze badania założono odpowiednio: stan budynków, czy budynek jest konstrukcją istniejącą, zaprojektowaną lub planowaną. Potencjał energii chłodzenia dla odbiorców został podzielony na trzy grupy (nowy, planowany 2008-2013, planowany 2014-2018).

-         Metodyka odpowiednia dla każdej grupy została oparta na: możliwych źródłach informacji (ankiety, dokumenty SEC i dane Szczecińskiego Urzędu Miejskiego).

-         W przypadku grupy I metody były oparty na ankietach i wywiadach. Kwestionariusze zostały skierowane do wybranych respondentów reprezentujących budynki. Według organizacji struktury przedmiotu, kwestionariusze zostały wypełnione przez osoby zarządzające budynkami lub osób odpowiedzialne za budowę lub eksploatację instalacji. Ze względów technicznych zestaw dwóch kwestionariuszy został przygotowany, po jednym dla budynków klimatyzowanych i nieklimatyzowanych.

-         Dane dotyczące grupy II zostały zebrane głównie w oparciu o wnioski o podłączenie do centralnej sieci ciepłowniczej i wniosków o dostarczanie i ciepła, o ile to możliwe, dane otrzymane bezpośrednio od potencjalnych odbiorców.

-         W przypadku grupy III głównym źródłem informacji był Szczeciński Urząd Miejski oraz informacje opublikowane w prasie lub w Internecie.

-         Grupa budynków została utworzona w oparciu o bazę danych odbiorców energii SEC Sp. z o.o. i informacji na temat planowanych inwestycji. Następnie była analizowana w celu wyznaczenia potencjalnych odbiorców chłodu wytwarzanego z energii sieci ciepłowniczej.

-         Szczeciński system ciepłowniczy jest podzielony na dwie części: lewobrzeżny i prawobrzeżny. Większa (229,5 km DHN), do lewobrzeżnej części ciepło jest dostarczane przez dwie elektrownie kogeneracyjne: EC Szczecin i EC Pomorzany, będących częścią Zespołu Elektrowni Dolna Odra SA i  CR Benesza, która należy do SEC Sp. z o.o. W prawobrzeżnej części, istnieją trzy niezależne systemy ogrzewania, które należą do SEC. Najbardziej znaczący jest obsługiwany przez system CR Dąbska (34,5 km DHN). Poza tym, ciepło jest dostarczane przez dwie mniejsze systemy obsługiwane przez CR Sąsiedzka i CR Gierczak. Zakres badania był ograniczony do obszaru tych systemów.

-         W celu wyboru węższej grupy budynków (istniejących i planowanych) określono kilka kryteriów: odbiór ciepła z sieci ciepłowniczej, popyt na energię (ogrzewanie/chłodzenie) potencjał odbiorcy; charakterystyka eksploatacyjna budynku.

-         Po dokonaniu wyboru odrzucone budynki zostały ponownie przeanalizowane indywidualnie, aby upewnić się, że nie zostały pominięte. W ten sposób została stworzona grupa potencjalnych odbiorców chłodu z centralnej sieci ciepłowniczej. Grupa ta składa się głównie z budynków handlowych i rozrywkowych, tj. duże centra handlowe, nowoczesne hotele, obiekty sportowe i budynki biurowe, centra konferencyjne, kina, teatry itp.

-         Budynki Istniejące zostały zebrane w grupie I. Wszystkie (13 budynków) są ogrzewane przez ciepło z DHN, a tym samym są zainteresowane chłodem produkowanym z sieci ciepłowniczej, bez kosztów związanych z budową połączenia z DHN. Są to głównie duże centra handlowe z wysokiego poziomu obsługi klienta. Niektóre z nich świadczą także usługi rozrywkowe, obecnie popyt na zimno szacowane jest na około 15MW.

-         Szanse rozwoju potencjału rynku chłodu generowanego z sieci ciepłowniczej, średnio i długoterminowe są opisane w dalszej części. Przewiduje się, że inwestycje z grupy II powinny zostać zakończone do końca roku 2013, podczas gdy budowa budynków grupy III będzie odbywać się w kolejnych latach do roku 2018.

-         Grupa II obejmuje istniejące i planowane budynki, które maja zakontraktowane dostawy ciepła lub podpisane wymagania techniczne dotyczące podłączenia do DHN. Poziom wiedzy na temat tych inwestycji jest bardzo zróżnicowany i opiera się głównie na petycjach inwestorów zgłoszonych do Szczecińskiej Energetyki Cieplnej o podłączenie do DHN lub na deklaracjach pochodzących z Urzędu Miasta w Szczecinie. Budowa tych budynków, jak również ich połączenie z DHN jest wysoce prawdopodobne. W niektórych przypadkach umowy o podłączenie do DHN zostały już podpisane, a w niektórych z nich nawet rozpoczęto procedury inwestycyjne, przewiduje się, że do roku 2013 zapotrzebowanie na chłód osiągnie 23 - 28 MW.

-         Trzecią grupą potencjalnych odbiorców chłodu są budynki mające powstać w dalszym okresie czasu, tj. w latach 2014-2018. Informacje na temat ich budowy pochodzą z Urzędu Miasta Szczecin oraz publikacji w mediach. Możliwość zdobywania nowych odbiorców na chłód jest uzależniona od ekonomicznego stanu miasta oraz stopnia realizacji planowanych inwestycji. Ponieważ wszystkie planowane budowy mają być lokalizowane na obszarze objętym centralnym ogrzewaniem, istnieje wysokie prawdopodobieństwo podłączenia ich do systemu ciepłowniczego. Ze względu na zakładaną jakość oraz brak dokładniejszych danych, wszelkie szacunki popytu na chłód są niezwykle trudne. Ich ostateczny kształt, położenie, sposób dostarczania ciepła oraz dostosowanie są wciąż niepewne, przewidywane zapotrzebowanie na energię może znacznie odbiegać od pierwotnych założeń. Jednak ze względu na ich charakterystykę użyteczności, zużycie energii i zakres planów inwestycyjnych są to jak najbardziej uzasadnione oczekiwania na odbiór ciepła i zimna.

-         W ciągu następnych pięciu lat, czyli do roku 2018 r., przewiduje się dalszy wzrost popytu, aż do wartości 25 - 45 MW.

-         Przeprowadzone badanie oraz dotychczasowe doświadczenia wskazują, że w rzeczywistości głównymi odbiorcami chłodu są duże centra handlowe, usługowe i rozrywkowe. Charakteryzują się one wysokimi zyskami ciepła pochodzącego z oświetlenia, wykorzystywanego sprzętu oraz od ludzi. Ponadto coraz częściej stosowane duże szklane powierzchnie powodują zwiększenie zysków ciepła słonecznego, które zwiększają popyt na zimno nie tylko w lecie. Duże centra handlowe stały się trwałym elementem życia mieszkańców miast. Są to obiekty najczęściej budowane, tuż po budownictwie mieszkaniowym, dlatego możliwość wybudowania nowych obiektów jest wysoce prawdopodobna. Użycie systemów klimatyzacji jest wywołane przez oczekiwania klientów i ma znaczący wpływ na ekonomicznie uzasadnione inwestycje.

-         Poza centrami handlowymi potencjalnymi grupami odbiorców na zimno generowane z centralnego ogrzewania są: nowoczesne budynki biurowe, hotele, obiekty sportowe i inne budynki publiczne wykonane w wysokim standardzie. Jednak należy stwierdzić, że w przypadku niekomercyjnych inwestycji rosną trudności z ich finansowaniem, a jednocześnie spada prawdopodobieństwo ich budowy. Dodatkowa trudność polega na ocenie terminu budowy, ponieważ decyzje o budowie budynków publicznych są często opóźniane.

-         Dla wykorzystania generowania chłodu z systemu grzewczego kluczowy jest koszt nabycia chłodu dla ostatecznych odbiorców.

-         Nie odnotowano żadnych oznak strachu przed wykorzystaniem nowej technologii. Respondenci wykazali duże zainteresowanie alternatywną metodą pozyskiwania chłodu.

-         Rozwój metody wykorzystania systemu centralnego ogrzewania do produkcji chłodu jest ściśle związany z rozwojem rynku centralnego ogrzewania. Zależność między zdolnością produkcyjną, a możliwością transferu systemu ogrzewania i zapotrzebowania na chłód umożliwia poprawę w funkcjonowaniu systemu. W efekcie może przynieść wzrost konkurencyjności systemu centralnego ogrzewania, prawdopodobieństwo pozyskania nowych odbiorców, a także rozszerzenie zakresu usług firm energetycznych.

Tomasz Mróz i Rafał Kropiewnicki przedstawili wstępne studium wykonalności instalacji wytwarzania chłodu z sieci ciepłowniczej dla Centrum Handlowego Galaxy:

-         Centrum Handlowe Galaxy to nowoczesne centrum handlowo - rozrywkowe o łącznej powierzchni 94000 m², na której znajduje się 190 sklepów i punktów usługowych oraz hipermarket i kino. Ogółem popyt na zimno w centrum wynosi 2428 GJ/a.

-         Istniejąca instalacja chłodzenia i grzewcza składa się z sieci dystrybucji wody jako źródła zimna i ciepła dla poszczególnych jednostek sprężarkowych, które ogrzewają lub chłodzą powietrze lokalnie. Obecnie do transportu energii między jednostkami sprężarkowymi a wieżami chłodniczymi wykorzystywana jest instalacja wody technicznej.

-         Pomysł polega na tym, aby wykorzystywać jednostki absorpcyjne do przygotowania wentylacji powietrza dla celów chłodzenia.

-         Analizowano dwie koncepcje, z wykorzystaniem dwóch różnych poziomów temperatury wody grzewczej (80 i 75°C), instalacja została celowo przewymiarowana, aby umożliwić przekierowanie ogrzewania wody z powrotem do tej samej rury. To rozwiązanie pozwala tylko na podwyższenie temperatury wody lokalnie i powoduje nieznaczny wzrost strat ciepła.

-         W obu koncepcjach chłodzenia wydajność jednostki absorpcyjnej wynosi 730 kW. Pierwsza koncepcja (80°C) jest nieco bardziej efektywna osiągając COP na poziomie 0,707, podczas gdy druga koncepcja ma COP równy 0,680. Jest to skutek niższej temperatury wody grzewczej. Jednocześnie druga koncepcja wymaga mniejszego wzrostu ogrzewania wody w sieci ciepłowniczej, a tym samym prowadzi do niższych strat ciepła w systemie.

-         Niski poziom temperatury powodujący niską różnicę temperatur w kotle, skutkuje szybszym przepływem wody w kotle. Ponadto w przypadku drugiej koncepcji (temperatura wody wlotowej 75°C) potrzeba o 60% więcej wody niż w koncepcji pierwszej. To znacząco wpływa na wymagania sieci ciepłowniczej.

-         Instalacje przedstawione w obu koncepcjach wymagają urządzeń o dużej objętości i wadze, co może stanowić problem z ich ulokowaniem. Jednak najbardziej nowoczesne budynki handlowe są coraz lepiej przystosowane do takich wymagań i potrzeb.

-         W analizie posłużono się dwoma kryteriami: jeden dotyczył ekonomicznej efektywności instalacji, podczas gdy drugi - emisji CO₂ w źródle ciepła.

Główne założenia analizy ekonomicznej to:

		System Absorpcyjny		System sprężarkowy
	Jedn.	Wariant 1	Wariant 2	-
Inwestor	-	SEC Sp z o.o.	SEC Sp z o.o.	SC Galaxy
Wydajność chłodnicza	MW	0,730	0,730	0,733
Zapotrzebowanie na chłód	MW	2428	2428	2428
COP	-	0,707	0,680	3,000
Pojemność cieplna	MW	1,030	1,075	0
Energia	MW	0	0	0,250
Zapotrzebowanie na ciepło	GJ/a	3 434	3 571	0
Zapotrzebowanie na Moc	GJ/a	-	-	225
Koszty inwestycyjne	PLN	1020000	1191500	440000
Koszty stałe	PLN/a	72396	75559	26146
Koszty zmienne	PLN/a	254850	264969	112860
Amortyzacja	PLN/a	68000	79433	29333

-         Analiza ekonomiczna wykazała wyższy koszt chłodziarek absorpcyjnych. Wyliczone ceny chłodu dla analizowanego okresu wynosiły odpowiednio: 163 zł do koncepcji 1, 173 PLN dla koncepcji 2 i 69 zł za podstawowy układ chłodzenia sprężarkowego. Jednakże analiza była oparta na bieżących kosztach ogrzewania z wykorzystaniem ciepła do chłodzenia, co powinno skutkować obniżeniem jednostkowych kosztów ciepła i poprawy efektywności ekonomicznej.

-         Analizę emisji CO₂ wykonano wyłącznie do koncepcji 2 i jednostki sprężarkowej, głównymi założeniami do analizy były:

System Absorpcyjny
	Jedn.	Centralne ogrzewanie	Elektryczność
Zapotrzebowanie na chłód	GJ/a	2 428	-
COP	-	0,680	-
Zapotrzebowanie na ciepło	GJ/a	3 571	-
Sprawność systemu przesyłania ciepła w lecie	%	70	-
Zapotrzebowanie na ciepło przez SEC	GJ/a	5 050	-
Wzrost potencjału mocy wytworzonej	MWh/a	-	175
Sprawność wytwarzania	%	80	30
Zapotrzebowanie na energię pierwotną	GJ/a	6 313	2 102

System sprężarkowy
	Jednostka	Centralne ogrzewanie	Elektryczność
Zapotrzebowanie na chłód	GJ/a	-	2 428
COP	-	-	3,0
Zapotrzebowanie na Moc	MWh/a	-	225
Sprawność przesyłu mocy	%	-	90
Zapotrzebowanie na moc przez SEC	MWh/a	-	250
Niezbędna produkcja ciepła	GJ/a	7000	-
Sprawność wytwarzania	%	80	30
Zapotrzebowanie energii pierwotnej	GJ/a	8 750	3 000

Użycie systemu chłodzenia absorpcyjnego w elektrociepłowniach powoduje obniżenie emisji CO₂ o 28%. Obliczona emisja CO₂ w systemie absorpcji wynosi 848 Mg/a, podczas gdy emisja sprężarki systemie sprężarkowym to 1175 Mg/a

-         Producenci i dystrybutorzy energii powinni poszukiwać możliwości współpracy z odbiorcami chłodu oraz powinni wspierać produkcję chłodu absorpcyjnego.

-         Zainteresowane firmy to SC Galaxy – klient na chłód, poszukujący rozwiązania, które zapewni komfort cieplny w lecie przy rozsądnych kosztach; SEC - dystrybutor energii cieplnej zainteresowany rozwojem nowych produktów oraz wzrostem sprzedaży w okresie letnim; ENEA - dystrybutor energii elektrycznej, odnotowujący coraz mniejsze zyski ze sprzedaży energii elektrycznej, ale mogący być zainteresowany obniżaniem ryzyka przeciążenia elektroenergetycznego latem; ZEDO – producent energii elektrycznej zainteresowany efektywnością wytwarzania energii poprzez zwiększenie współczynnika kogeneracji ciepła i energii elektrycznej ze względu na zwiększone obciążenia ciepła w lecie.

Pan Jarosław Mirkowicz – Applied Products Manager firmy YORK zaprezentował technologię, budowę oraz dostępne produkty absorpcyjne wykonane przez YORK, jak również funkcjonujące w Polsce systemy. York jest jedynym producentem jednostek absorpcyjnych w Polsce posiadającym własne doświadczenia z zakresu chłodziarek absorpcyjnych działających w naszym kraju. Chłód wykorzystywany jest do: procesów technologicznych, klimatyzacji, systemu chłodzenia wodą, chłodzenia wlotów powietrza w turbinach gazowych. Oto kilka przykładów wykorzystania jednostek absorpcyjnych:

-         Dalkia Poznań - 500 kW, jako źródła ciepła użyto istniejącej instalacji pary technologicznej. Nie było potrzeby zwiększania parametrów sieci dystrybucji i nie wystąpiło zwiększenie strat ciepła. W rezultacie wzrósł współczynnik kogeneracji ciepła i energii elektrycznej; instalacja bazująca na niebezpiecznym freonie została wymieniona, koszt produkcji chłodu jest niski dzięki wykorzystaniu istniejącej instalacji i niskiemu kosztowi ciepła z elektrociepłowni, dzięki małej liczbie elementów mechanicznych, instalacja jest bardziej solidna i niezawodna niż systemy sprężarkowe.

-         Kopalnia KWK Pniówek - 6 MW, wykorzystuje silniki gazowe dla wytwarzania mocy, ciepła i chłodu. Kopalnia Pniówek jest jedną z najbardziej wypełnionych metanem kopalni w Polsce. Wydobycie metanu było dotychczas problemem - metan trafiał do atmosfery wraz z wentylowanym powietrzem. Ze względu na wysoką zawartość metanu w odprowadzanym powietrzu, oszczędniej jest wykorzystywać go do spalania. Instalacja wykorzystuje silniki gazowe do produkcji ciepła i energii elektrycznej oraz jednostkę absorpcyjną (6MW) wytwarzającą chłód z dodatkowego ciepła. To poprawia współczynnik kogeneracji ciepła i energii elektrycznej oraz jest bardziej ekonomiczne ze względu na niskie wykorzystanie zimna do klimatyzacji.

-         Kopalnia miedzi RUDNA - 17 MW, wykorzystuje ciepło z lokalnej elektrociepłowni. System poprawia współczynnik kogeneracji ciepła i energii elektrycznej w elektrociepłowni. System jest wykorzystywany do klimatyzacji w kopalni, co pozwala osiągać standardy europejskie. Poprawa warunków pracy w kopalni zwiększa wydajność pracy i obniża koszty. Dzięki małej liczbie elementów mechanicznych, instalacja jest bardziej niezawodna niż systemy sprężarkowe, a co więcej, nie powoduje emisji freonu.

-         Telefonika Kraków - 500 kW, wykorzystuje ciepło technologiczne. Produkcja chłodu jest efektywna dzięki wykorzystaniu niskobudżetowego ciepła technologicznego. Wytwarzany chłód jest wykorzystywany do klimatyzowania pomieszczeń biurowych, jak również do celów technologicznych. W technologii produkcji jest bardzo ważne, że system ma bardzo ograniczoną liczbę części mechanicznych, co sprawia, że jest bardzo stabilny.

-         Karpacka Spółka Gazownicza - 120 kW, używa nadmiaru ciepła pozostałego z produkcji energii elektrycznej. Karpacka Spółka Gazownicza skonstruowała demonstracyjną instalację trójgeneracyjną. Jednostka absorpcyjna jest wykorzystywana w celu poprawy współczynnika kogeneracji ciepła i energii elektrycznej. Wytwarzany chłód jest stosowany do klimatyzacji pobliskiego budynku biurowego. Produkowany chłód wykorzystuje nadmiar taniego ciepła z energii elektrycznej, co powoduje oszczędności.

Po prezentacjach odbyła się dyskusja dotycząca rzeczywistych kosztów wytwarzania chłodu w jednostkach absorpcyjnych:

-         W Polsce nie istnieje rynek na produkcję chłodu z jednostek absorpcyjnych, wszystkie istniejące instalacje stanowią tylko części programów pilotażowych o zasięgu lokalnym. Również nie zostały ustalone taryfy. W wielu istniejących nie ma schematu producent-dystrybutor-odbiorca (konsument). Producent ciepła jest konsumentem chłodu, a taryf nie ustalono. Ponadto ciepło wykorzystywane do chłodzenia jest głównie tmy pochodzącym z nadmiaru ciepła. Aby zbudować taryfy dla ciepła używanego do chłodzenia, należy wziąć pod uwagę czynniki podwyższonych strat ciepła (jeśli istnieją), jak również wyższego współczynnika ciepła i energii elektrycznej. Zastąpienie jednostek sprężarkowych przez absorpcyjne „Chiller” wpływa również na system energetyczny poprzez zmniejszanie szczytów mocy w lecie i czynienie go bardziej stabilnym.

-         Nie ma barier technicznych w produkcji chłodu z użyciem ciepła, istnieje wiele takich instalacji na całym świecie, również w Polsce. Jednak wciąż brakuje instalacji, które by wykorzystywały system grzewczy do wytwarzania chłodu.

-         Rozproszona trójgeneracja okazała się być ekologicznie i ekonomicznie uzasadnionym rozwiązaniem, a to ze ze względu na brak instalacji chłodzenia absorpcyjnego wykorzystujących system grzewczy jako źródło ciepła, nie ma sprawdzonych danych na temat rzeczywistej skuteczności i kosztów.

-         Przedstawione koszty wytwarzania chłodu w Centrum handlowym Galaxy wskazują, że stosowanie centralnego ogrzewania do chłodzenia jest wysoce nieefektywne. Główną przyczyną wysokich kosztów generowania chłodu z centralnego ogrzewania jest współczynnik wytwarzania łącznego chłodu, który jest bardzo niski w przypadku niskiego poziomu popytu na zimno. Mała ilość wytwarzanego chłodu skutkuje zwiększeniem kosztów ogrzewania, ponieważ rośnie potrzeba na wyższą temperaturę grzewczej wody. Przy osiągnięciu pewnej ilość chłodu, koszty ulegają zmniejszeniu a skuteczność systemu znacznie się zwiększa. Analiza została oparta na kosztach ciepła liczonych w taryfach dla odbiorców końcowych, podczas gdy rzeczywiste koszty produkcji ciepła, w zależności od producenta, mogą być znacznie niższe. Taryfy ciepła zawierają w sobie koszty produkcji i dystrybucji energii cieplnej, które mogą ulec zmianie w przypadku wyższego zapotrzebowania na energię do ogrzewania w okresie letnim.

-         Rynek producentów jednostek absorpcyjnych jest bardzo ograniczony, co jest przyczyną wysokich kosztów tych jednostek. Zwiększenie produkcji powinna spowodować znaczny spadek kosztów,

-         Rynek wytwarzania chłodu z systemu grzewczego potrzebuje pewnych zachęt, np. korzystnych cen ciepła do produkcji chłodu. Ten rodzaj stymulacji rynku zwiększyłby efektywność ekonomiczną takich instalacji i zainteresowanie potencjalnych odbiorców na chłód. W rezultacie więcej instalacji spowodowałoby zwiększenie produkowanego chłodu, a tym samym skuteczność systemu. Ponadto zwiększona produkcja jednostek absorpcyjnych powinna spowodować obniżenie kosztów produkcji.

-         Taryfy powinny być uzależnione od kosztów energii elektrycznej, cieplnej i dystrybucji.