Zníženie závislosti od fosílnych palív by sa podarilo zameraním na využívanie zvyškového tepla

Slovensko zabúda na využívanie zvyškového tepla. Reč je o tepelnej energii, ktorá je za bežných podmienok považovaná za odpad. Nachádza sa všade okolo nás. Skrýva ju nielen ohriaty vzduch z komínov priemyselných podnikov, ale aj z bežných klimatizácií, administratívnych budov, nákupných centier, supermarketov a datacentier.

Teplo vieme získať aj z vody v čistiarňach odpadových vôd. Ako vyplýva zo štúdie agentúry GreenTalk, najviac tepla je k dispozícii v Košickom kraji. Nasleduje Bratislavský kraj a tretí najvyšší tepelný potenciál má Žilinský kraj.

Smart plánovanie

Ako uviedol autor štúdie Ján Janošovský, jednou z možností ako viac využívať odpadové teplo v energetike je smart plánovanie miest. Ročne by sa mohlo na Slovensku využiť od 7 do 30 GJ odpadového tepla.

„Vytvorili sme tri scenáre hĺbky využitia tepla. Scenár Konzerv (7 mil. GJ) predstavuje konzervatívny prístup, ktorý počíta s najmenšou mierou využitia tepla bez tepelných čerpadiel. Scenár Medium (25,3 mil. GJ) rozširuje niektoré zdroje zo scenáru Konzerv aj o tie, ktoré si vyžadujú inštaláciu tepelných čerpadiel. Posledný scenár Super (29,5 mil. GJ) zahŕňa všetky dostupné tepelné zdroje tepla a pracuje s najvýhodnejšími podmienkami pre získavanie zvyškového tepla,“ podotkol Janošovský.

Zvyškové teplo z miest a priemyslu dokáže v scenári Konzerv pokryť 2,2 % súčasnej konečnej energetickej spotreby domácností, priemyslu a obchodov a služieb (323,9 mil. GJ). Maximálnym využitím zvyškového tepla v sektore obchodu a služieb je podľa Janošovského možné nahradiť viac ako 11 % konečnej energetickej spotreby tohto sektoru (59 mil. GJ).

„Rozdelením tohto tepla medzi viaceré sektory by bolo možné napríklad úplne nahradiť spotrebu fosílneho uhlia v domácnostiach a v obchode a službách (5,4 mil. GJ),“ podotkol Janošovský.

Tepelný potenciál

Pri presune do rozšíreného scenára Medium je podľa štúdie možné úplne nahradiť uhlie v konečnej energetickej spotrebe na Slovensku (16,6 mil. GJ). Tepelný potenciál v tomto scenári predstavuje až 7,8 % konečnej energetickej spotreby. „Ak by sa všetko teplo zužitkovalo v domácnostiach, pokrylo by približne pätinu súčasnej spotreby,“ upozornil Janošovský.

Scenár Super podľa neho skrýva najväčší energetický potenciál. Súčasná spotreba uhoľných zdrojov je v ňom pokrytá takmer dvojnásobne. Týmto teplom by bolo podľa Janošovského teoreticky možné nahradiť 85 % zemného plynu v priemysle využitého na konečnú energetickú spotrebu (34,8 mil. GJ).

„V scenári Super by sa nahradilo vyše 50 % energetickej spotreby obchodu a služieb, čím by sa výrazne znížila závislosť Slovenska od fosílnych palív. Celkovo je možné pokryť vyše 9 % konečnej energetickej spotreby sledovaných odberateľov,“ dodal Janošovský.

Zvyšné zdroje

Zdrojom odpadového tepla sú mestá a priemysel. Mestské zvyškové teplo pochádza od siedmich hlavných skupín producentov. Patria sem datacentrá, stanice metra, potravinárske podniky, supermarkety, administratívne budovy, rezidenčné budovy a čistiarne odpadových vôd. Teplo je dostupné ako ohriaty vzduch z chladiacich jednotiek a odpadová teplá úžitková voda. Ich teplota sa pohybuje od 10 až po vyše 70 stupňov Celzia (°C).

Celkový tepelný potenciál mestského odpadového tepla na Slovensku je podľa štúdie 9,9 miliónov GJ. Autori štúdie analyzovali 924 zdrojov odpadového tepla na území Slovenska, z čoho 645 sa nachádzalo v blízkosti mestských vykurovacích sietí.

Viac ako polovicu dostupného tepla (56 %) predstavujú čistiarne odpadových vôd. Zo zvyšných zdrojov mali najväčšie zastúpenie datacentrá (20 %) a supermarkety (17 %). „Ak by sa brali do úvahy len zdroje v blízkosti vykurovacích sietí, energetický potenciál je na úrovni 8,5 mil. GJ,“ doplnil Janošovský.

Produkt z priemyslu

Slovensko by sa malo zamerať aj na teplo ako vedľajší produkt z priemyslu. V energeticky náročných priemyselných sektoroch, napríklad pri výrobe ocele, cementu, skla, papiera alebo chemikálií, nevyhnutne vznikajú spaliny.

Je to koncentrovaný odpadový prúd horúcich plynov, ktorý je vďaka vysokej teplote a nepretržitej dostupnosti atraktívnym zdrojom tepla. Vo väčšine priemyselných tovární sa spaliny vypúšťajú do okolia pri teplotách najmenej 120 °C. V prípade horšieho technického stavu a absencie účinnej rekuperácie tepla môže teplota spalín presiahnuť až 300 °C.

Na Slovensku posudzovali autori štúdie 18 najväčších podnikov. Maximálny energetický potenciál slovenského priemyslu na využitie zvyškového tepla je podľa štúdie 13,2 mil. GJ. Ten vychádza z predpokladu nepoužívanej rekuperácie tepla priamo v podniku a maximálneho využitia tepelného obsahu spalín ochladením až na 25 °C.

„V prípade už existujúcej a prevádzkovanej rekuperácie tepla a získania tepelného obsahu spalín len ochladením na 95 °C, to jest len ich čiastočného využitia, je dostupné zvyškové teplo na úrovni 3,5 mil. GJ,“ konštatoval Janošovský.

K téme