Beg podobruvanje na ee na sistemot za centralno greenje na grad skopje i izrabotka na analiticki mod by MACEF

Подобрување на енергетската ефикасност на системот за централно греење на Град Скопје и изработка на аналитички модел за оптимално техно-економско решение на грејната структура во Градот Скопје, со посебен осврт на еколошките придобивки Изработено од: Балкан Енерџи Груп АД – Скопје, Скопје, ноември 2016 година

Моментална состојба со греењето во Град Скопје • Согласно резулатите од спроведена анкета на територијата на градот Скопје во 2013-та година, при која беа опфатени 166.335 домаќинства, граѓаните ги користат следните типови на греење:

Причини за загадувањето • Согласно “Годишен извештај од обработени податоци за квалитетот на животната средина во 2015 година” на МЖСПП, главен причинител за емисијата на прашина е користењето на дрва како огревно средство во грејната сезона. Емисии на PM2,5

Емисии на PM10

Состојба со квалитетот на воздухот во Скопје • Ова е неоспорно потврдено со мерењата на мерната станица Центар во истиот извештај, како и со преглед на историските податоци од последните години. 200

g/m³

150

100

0 Јан

Феб

PM2.5

Март

Апр

PM10

Мај

Јун

Јул

PM2,5 гранична вредност

Авг

Сеп

Окт

Нов

Дек

PM10 гранична вредност

Состојба со квалитетот на воздухот во Скопје

Последици од загадувањето • •

Скопје е во самиот врв на најзагадени градови (European Environment Agency – 2015 година); Директните годишни трошоци на Република Македонија за здравствени услуги предизвикани од проблеми поврзани со загадениот воздух се околу 220.000.000 EUR од кои 113.000.000 EUR се трошоци на граѓаните на Скопје (World Bank– 2014 година).

Последици од загадувањето Вкупните директни и индиректни трошоци наметнати од предвремената смрт на околу 4.000 луѓе/годишно поради емисијата на прашина се речиси 5.000.000.000 $/годишно, односно околу 20% од GDP-PPP на Република Македонија (World Health Organization, OSCE and European Union - 2015 година). 300 250 200 150 100 50 0

Предвремена смртност/100.000 жители

Бугарија Македонија Унгарија БиХ Србија Романија Украина Молдавија Црна Гора Албанија Полска Хрватска Литванија Летонија Русија Словачка Грција Чешка Естонија Словенија Италија Малта Германија Турција Холандија Велика… Австрија Португалија Швајцарија Данска Шпанија Луксембург Франција Ирска Шведска Финска Исланд

•

Економска (не)оправданост на употребата на дрвото како огревно средство •

Наспроти јавното мислење, дрвото не е ефтино гориво; греење на дрва густина на дрвото складирана густина

kg/m3 kg/m3

физички м3 во однос нa реален м3 процент на влага топлинска моќ (суво дрво) топлинска моќ (влажно дрво) топлинска моќ (влажно дрво) специфична енергија специфична енергија ефикасност на печка цена на дрво специфична цена за енергија

700 441 0,63

% Gj/ton Gj/ton kJ/kg kJ/m3 kWh/m3 % МКД/m3 МКД/kWh

20 19,3 14,97 14.972 6.602.652 1834,02 50 3500 3,817

*пресметката е правена согласно препораките на Coford – Оддел на Министерството за Земјоделство на Република Ирска

•

Дрвото е поскапо и од централниот вреловоден систем и од електричната енергија. 8

Преземени инвестиции во системот за централно греење на Град Скопје

• Балкан Енерџи Груп АД – Скопје континуирано инвестира во подобрување на енергетската ефикасност на системот за централно греење на Град Скопје;

Инвестиции од страна на Производство на топлина Балкан Енерџи • Комплетно гасифицирање на топланите и поставување на нискотемпературни топлиноизменувачи (утилизатори) за искористување на латентната топлина на издувните гасови.

• Елиминирана е сезонската емисија на SO2 од околу 1.000 тони; • Постигната ефикасност на котлите од 103% (земајќи ја во предвид долната топлинска моќ). 10

Инвестиции од страна на Производство на топлина Балкан Енерџи • Воведување на автоматизирана регулација на работата на котлите и поставување на опрема за вакуумска дегазација на водата во вреловодниот систем.

• Зголемена стабилност и доверливост во работата на топланите; • Растворениот кислород во водата е намален од 1 mg/l на 0,005 mg/l – 20 пати под пропишаната граница; • Елиминирана е употребата на хемиски средства (хидразин) за третман на водата. 11

Инвестиции од страна на Производство на топлина Балкан Енерџи • Модернизирање на електро-енергетските постројки и воведување на фреквентна регулација кај големите електромоторни потрошувачи.

• Намалена потрошувачка на електрична енергија - 300.000 kWh/сезона.

Инвестиции од страна на Дистрибуција на топлина Балкан Енерџи • Замена на дотраените водови кои имаа бескорисна топлинска изолација, со нови предизолирани цевки со вграден систем за пронаоѓање на протекување.

• Намалени топлински загуби - 10.000 MWh/сезона. 13

Инвестиции од страна на Дистрибуција на топлина Балкан Енерџи • Систем за дефинирање на дотраените делници и систем за брзо лоцирање на истекувањата од дистрибутивната мрежа.

• Извршена контрола на 25% од дистрибутивната мрежа. • Намалена загуба на вода - од 1.200 m3/ден на 300 m3/ден. 14

Инвестиции од страна на Дистрибуција на топлина Балкан Енерџи • Поставување на топлински станици со модерна опрема и имплементација на SCADA систем (развиен од македонска компанија) за мониторинг и контрола над целиот дистрибутивен систем.

Инвестиции од страна на Дистрибуција на топлина Балкан Енерџи • Интеграција на поединечните мрежи на ТО Исток, ТО Запад и ТО 11 Октомври во единствена дистрибутивна мрежа за зголемување на нејзината ефикасност и доверливост.

• Уделот на високоефикасните постројки е зголемен од 50% на 80%. 16

Инвестиции од страна на Дистрибуција на топлина Балкан Енерџи • Подготвена инвестициска програма за реконструкција на дистрибутивниот систем. • Овој месец се очекува започнување на теренските активности за реконструкција на два магистрални водови со вкупна должина од околу 4,5 км – најголем проект во централниот вреловоден систем во последните 25 години.

Резултат од спроведените инвестиции на Балкан Енерџи Груп АД - Скопје • Вкупната ефикасност на системот е зголемена од 82% во 2012 година на 88% во 2016 година со перспектива за понатамошно зголемување; • Намалена цена на услугата за 30% за домаќинствата, 50% за деловните субјекти и 65% за образовните институции почнувајќи од 2012 досега.

Планирани инвестиции во централниот вреловоден систем во наредниот период • Продолжување со модернизацијата на котлите; • Воведување на SCADA систем во работата на топланите; • Продолжување со замената на дотраените водови.

Позицијата на централните вреловодни системи во светски рамки Развојот на централни вреловодни системи е стратешка определба на ЕУ, САД, Велика Британија, Русија, Кина..... како и Македонија • • • • • • • • • •

„An EU Strategy on Heating and Cooling“ (European Commission, 2016 година) „EU Directive 2010/31“ (European Parliament, 2010 година) „Linking heat and electricity systems - Cogeneration and district heating and cooling solutions for a clean energy future“ (International Energy Agency, 2014 година) „The future of heating: meeting the challenge“ (UK Department of Energy and Climate Change, 2013 година) „The Future of Heating: A strategic framework for low carbon heat in the UK“ (UK Department of Energy and Climate Change, 2013 година) „District energy in cities-Unlocking the Potential of Energy Efficiency and Renewable Energy“ (United Nations Environment Programme, UN-HABITAT, Copenhagen centre on energy efficiency, ICLEI, 2015 година) „Executive Order 30.08.2012 - Accelerating Investment in Industrial Energy Efficiency“ дополнета со “Combined Heat and Power -A clean energy solution” (White House, 2012 година) „Technology and the future of cities“ (Executive Office of the President of USA, President’s Council of Advisors on Science and technology, 2016 година) „Национална стратегија за Механизмот за чист развој за првиот период на обврски според Протоколот од Кјото 2008 - 2012“ (Министерство за животна средина и просторно планирање на РМ) „Стратегија за развој на енергетиката во Република Македонија до 2030 година“ (Министерство за економија на РМ, 2010 година) 20

Позицијата на централните вреловодни системи во светски рамки •

Ефикасен централен вреловоден систем е главен предуслов за еколошки-оддржлива грејна структура на Скопје.

•

Постоечкиот капацитет на централниот вреловоден систем е 900 MW но е само 50% искористен.

•

Со доискористување на постоечкиот капацитет на централниот вреловоден систем, цената на услугата ќе се намали за 25%.

Сегашни активности на Балкан Енерџи Груп АД - Скопје •

Земајќи ја во предвид катастрофалната состојба со загадувањето на воздухот во Скопје во зимскиот период и во линија со стратешката определба на компанијата за подобрување на енергетската ефикасност на грејната структура на Скопје, во тек сме на изработка на пионерски модел за аналитичко дефинирање на техно-економски оптимално решение за избор на тип на греење во било кој регион, општина, град итн.

•

Моделот е применлив на секаков тип на региони.

•

Сеопфатноста на моделот дава за право тој да се користи како корисна алатка при изработката на краткорочните и долгорочни стратегии за решавање на проблемот со греењето на Град Скопје.

Користена литература при изработка на моделот •

При изработката на моделот беа користени следните важечки правилници, закони и друга документација:     

         

Правилник за стандарди и нормативи за проектирање (Министерство за транспорт и врски, 2012 година); Правилник за нормите и стандардите за домување во станбените згради (Министерство за транспорт и врски, 2010 година); Правилник за техничките нормативи, проектирање, градење, погон и одржување на гасни котларници (Службен лист на СФРЈ бр.10 1990 година); Правилник за изградба, одржување и безбедно функционирање на гасоводни системи од челични цевки за работен притисок до 13 бари (Министерство за економија, 2009 година) Правилник за изградба, одржување и безбедно функционирање на гасоводи од ПЕ цевки до 4 бари (Министерство за економија, 2009 година); Правилник за изградба, одржување и безбедно функционирање на објекти, уреди и инсталации за внатрешни гасни инсталации (Министерство за економија, 2009 година); Правилник за одржување во исправна состојба на оџаците, димоводните уреди, системите за воздух, системите за воздушно и водно греење, огништата-котли за парно греење во објекти, како и во индустриски и занаетчиски постројки (Дирекција за заштита и спасување, 2010 година); Правилник за технички мерки и услови за проветрување во станбени згради (Службен лист на СФРЈ бр. 35/ 70); Правилник за мерките за заштита од пожари, експлозии и опасни материи (донесен од Дирекција за заштита и спасување, 2011 година); Закон за складирање и заштита од запални течности и гасови (Министерство за внатрешни работи, 2010 година); Pravilnik o izgradnji postrojenja za zapaljive tečnosti i o uskladištavanju i pretakanju zapaljivih materija (Службен лист на СФРЈ бр. 20 - 1971 година); Pravilnik o smeštaju i držanju ulja za loženje (Службен лист на СФРЈ - бр.45 - 1967 година); Методолошки приступ анализи усклаџености развоја топлификације и гасификација у нашим градовима (Божидар Прстојевиќ и група автори, 2003 година) A comparison of distributed CHP/DH with large-scale CHP/DH (International energy agency, 2005 година) Актуелни ценовници за разните типови на опрема опфатена во овој модел.

Опис на моделот • •

Дефиниран е моделски регион со површина од 315 х 160 метри. Со аплицирање на моделските региони на површината на разгледуваниот простор (населба, општина, град...), се врши негова сегментизација и се идентификува неговата сличност со дефинираните типови на регион.

Опис на моделот •

Моделот е поделен на пет поглавја и се однесува на девет разни типови на греење:     

• •

технички параметри инвестициски параметри економски параметри оперативно-експлоатациони параметри пресметка на економската исплатливост на поединечните типови на греење

Сите поглавја користат еден извор на влезни податоци, каде се користени актуелните пазарни цени за соодветните ставки. Типовите на греење се користат со примена на методот на дисконтинуиран тoк на готовина низ целиот работен век на секој тип на греење.

Преглед на опфатените типови на греење • Во моделот се разгледувани следните типови на греење со сите неопходни инвестициски и оперативно-експлоатациони трошоци:         

греење на централен вреловоден систем греење на централен гасоводен систем греење на топлински пумпи со топлинска станица во секој објект греење на топлински пумпи на секој стан поединечно греење на инвертер-клима уреди на секој стан поединечно греење на пелети со котларница во секој објект греење на панелни греалки на секој стан поединечно греење на дрва со котларница во секој објект греење на нафта за домаќинство со котларница во секој објект

Опис на моделот •

Крајниот резултат кој се очекува наскоро е излезна матрица која претставува споредба на NPV вредноста на поединечните типови на греење, во однос на NPV вредност на централен вреловоден систем, во зависност од бројот на објекти и густината на топлинското оптоварување на разгледувана површина. Разлика во однос на нето-сегашната вредност на централен вреловоден систем Топлинско оптоварување [MW / km²]

N 10

100

125

тип на греење

128

тип на греење

Заклучок • Скопје спаѓа меѓу најзагадените градови во Европа во текот на грејната сезона; • Официјално, главен причинител за загадувањето на воздухот е користењето на дрво како огревно средство, иако дрвото не е комерцијално најефтино во однос на другите типови на греење; • Ова доведува до предвремена смрт на околу 4.000 луѓе годишно и се причинуваат директни трошоци од 220.000.000 EUR односно индиректни трошоци од 5.000.000.000 $; • Ефикасен централен вреловоден систем е главен предуслов за решавање на овој проблем; • Балкан Енерџи Груп АД – Скопје континуирано инвестира во подобрување на енергетската ефикасност на централниот вреловоден систем; • Од 2012 година досега, ефикасноста на системот е зголемена од 82% на 88%; • Цената на услугата на централниот вреловоден систем од 2012 година досега е намалена за 30% за домаќинствата, 50% за деловните субјекти и 65% за образовните институции