Komunálna a priemyselná energetika

energeticky efektívne riešenia v komunálnej a priemyselnej praxi

Bioplynka v Borcovej prináša úžitok všetkým
18. Aug. 2015 | autor: Komunálna a priemyselná energetika
Obec Borcová v okrese Turčianske Teplice má len 140 obyvateľov. Nie je tu škola, pošta, kostol a dokonca ani krčma, no napriek tomu je dedina - z hľadiska energetiky - slovenským unikátom. Tunajšia poľnohospodárska bioplynová stanica (BPS) sa totiž postarala o vybudovanie systému centrálneho zásobovania teplom (CZT), na ktorý sú pripojené už dve tretiny borcovských domácností.



Vybudovať novú bioplynovú stanicu na Slovensku v súčasnosti nie je jednoduché. Viaceré európske krajiny pred bioplynom nezatvárajú dvere, BPS sa tešia podpore v Poľsku, Chorvátsku, Bulharsku, Srbsku, Rumunsku, Bosne a Hercegovine a lady sa opäť lámu aj v susednom Česku.
U nás naďalej nemožno do distribučnej sústavy pripojiť väčší ako 10 kW zdroj, a teda ani získať podporu formou garantovaných výkupných cien elektriny. V praxi to znamená, že aspoň „teoretickú zelenú“ majú aktuálne len tie bioplynové projekty, ktoré pripojenie do siete nepotrebujú a dokážu sami využiť všetku vyrobenú elektrinu.
Pritom fakt, že vďaka podpore výkupnými cenami sa vybudovali aj skutočne zmysluplné realizácie BPS, ktoré môžu byť pre svoje okolie prínosom, potvrdzuje aj príklad z Borcovej.

Hlavná ulica v Borcovej. Pred pripojením na CZT sa tu vykurovalo najmä uhlím a drevom. Takmer všetky domy majú aj elektrické vykurovanie, kvôli ktorému sa v čase lacnej elektriny v 90tych rokoch dokonca musela v obci zosilňovala elektrizačná sieť.


S teplom počítali od začiatku
Obec Borcová leží v rovinatom teréne Turčianskej kotliny, ktorá je známa kvalitným pôdnym fondom i dobre rozvinutým poľnohospodárstvom.
V okolí fungujú transformované poľnohospodárske podniky s chovmi hovädzieho dobytka, hydiny a rastlinnou výrobou.
Ako hovorí Jozef Rišian, konateľ spoločnosti BPS Borcová, s. r. o., ktorá prevádzku bioplynovej stanice v turčianskej obci zabezpečuje, od začiatku projektu počítali s tým, že tunajšia BPS bude spracúvať odpady z poľnohospodárskej výroby a produkované teplo využije aj na vykurovanie obce.
J. Rišian je rodák z Borcovej a do roku 2010, keď projekt BPS začal pripravovať, bol tri volebné obdobia aj jej starostom. Situáciu v malej neplynofikovanej obci s lokálnymi zdrojmi tepla v každom rodinnom dome či verejnej budove teda dokonale poznal.

V pozadí dofermentor s plynojemom, v popredí objekt, v ktorom sú inštalované štyri kogeneračné jednotky.


„Vnímali sme to tak, že to bude služba pre občanov za to, že tu bioplynka bude stáť. Stavbu sme začali v júli 2013, v novembri už bola aj skolaudovaná. Ešte v tom istom roku sme plánovali postaviť aj teplovod do obce, bola však veľmi nepriaznivá - blatistá jeseň, práce sme museli odložiť,“ hovorí.
Dnes BPS v Borcovej bezproblémovo funguje v kooperácii s poľnohospodárskymi subjektmi v okolí už druhý rok a prvú zimu riadnej prevádzky má za sebou aj teplovod a systém centrálneho zásobovania teplom.

V pozadí dofermentor s plynojemom, v popredí objekt, v ktorom sú inštalované štyri kogeneračné jednotky.


Vstupná surovina z okruhu piatich km
Hlavné prvky BPS v Borcovej tvorí fermentor s objemom 2800 m3, dofermentor a zároveň koncový sklad s objemom 6000 m3, nad ktorým je dvojmembránový plynojem s objemom 5000 m3. Vyrobený bioplyn sa spaľuje v štyroch kogeneračných jednotkách Schnell s jednotlivým výkonom 250 kW. Celkový elektrický výkon BPS v Borcovej je 1 MW a tepelný výkon 880 kW.
Vstup suroviny do fermentora zabezpečuje dávkovacie zariadenie s objemom 70 m3 s posuvným čelom. Denná dávka suroviny na prevádzku BPS je približne 70 ton vstupného materiálu.

Pohľad z fermentora na areál BPS. Vpravo sklad vstupnej suroviny - kukuričnej siláže a maštaľného hnoja.  Plynojem zakrýva výhľad na väčšiu časť Borcovej, ktorá je od BPS vzdialená približne kilometer.


Ten tvorí zmes kukuričnej siláže (50 percent množstva), zvyšok je kombinácia kravského maštaľného hnoja, kuracieho trusu a zvyškovej odpadovej senáže. „Naša filozofia je postavená tak, aby sme naozaj využívali aj poľnohospodárske odpady. Zhromažďujeme ich v čase, keď sú dostupné. V zime, keď sú kravy ustajnené, nám sem zvážajú maštaľný hnoj, teraz zasa zvážame my z okolia zvyšky starých senáží,“ vysvetľuje J. Rišian. Zásobovanie bioplynovej stanice surovinou je v Borcovej postavené na dlhodobej úzkej spolupráci s tromi poľnohospodárskymi subjektmi.
Všetky sú v okruhu piatich km od BPS, nedochádza teda k nezmyselným presunom biomasy na dlhé vzdialenosti, ako je to v prípade niektorých projektov využitia rastlinnej či živočíšnej biomasy. Všetky tri spolupracujúce poľnohospodárske podniky tiež odoberajú výstupný produkt z fermentovania, ktorý spätne aplikujú na polia.

Štyri motory sa osvedčili
Bioplynová stanica v Borcovej spustila prevádzku koncom roka 2013 a prvý MW elektrickej energie dodala do siete začiatkom roka 2014. Na vyrobenie 1 MW elektriny je v BPS Borcová potrebných približne 450 m3 bioplynu.
„Máme o tom presnú evidenciu, na každom zo štyroch 250 kW motorov KGJ meriame spotrebu plynu. 450 m3 považujem za výbornú hodnotu. Zo skúseností ostatných prevádzkárov BPS, ktorí majú napríklad jednu kogeneračnú jednotku so štvornásobným výkonom, viem, že na 1 vyrobený MW potrebujú až okolo 600 m3 bioplynu, čo znamená, samozrejme, aj viac vstupnej suroviny do BPS,“ vysvetľuje Jozef Rišian a dopĺňa, že za to vďačia inštalovaným KGJ Schnell, ktoré dosahujú vyššiu účinnosť výroby.

Na vyrobenie 1MW elektriny je v BPS Borcová potrebných približne 450 m3 bioplynu. Teplo vyrobené KGJ sa odovzdáva cez výmenník do teplovodu. Teplota vykurovacej vody v teplovode dosahuje približne 70 °C.


„Od začiatku projektu sme boli rozhodnutí, že nechceme jednu KGJ s výkonom 1 MW. Takéto zariadenie je už veľmi náročné aj na prevádzku, obsluhu, človek si tam sám v prípade poruchy neporadí, pri oprave potrebuje žeriav. Naše menšie motory sú oveľa flexibilnejšie, bežnú a preventívnu údržbu na nich si dokážeme ako strojári urobiť vlastnými silami, takisto aj prípadnú mechanickú poruchu. Servis kogeneračných jednotiek nie je lacná záležitosť a to, že si ho z veľkej časti zabezpečíme sami, nám pomáha v ekonomike prevádzky, zároveň to posilňuje našu nezávislosť,“ dodáva.

V prevádzke sú naraz všetky štyri KGJ. Na údržbu v Borcovej vynaložia ročne približne 50000 eur, pričom sa dlhodobo vytvára fond na plánované generálne opravy. 

Využitie pre teplo
Po tom čo, bioplynová stanica v Borcovej riadne zabehla výrobu elektrickej energie, prišlo na rad využitie tepla. Z ročného vyrobeného množstva tepla v Borcovej predstavuje vlastná technologická spotreba na ohrev nádrží bioplynovej stanice približne 20 percent a hoci súčasťou areálu BPS aj sušička na poľnohospodárske komodity a separát, ktorá by dokázala využiť všetko vyrobené teplo, v septembri 2014 tu začali s výstavbou teplovodu do obce. V novembri 2014 bol dokončený a na Vianoce minulého roka už všetky pripojené domy vykurovalo teplo z bioplynovej stanice.
Teplovod má dĺžku 2,4 kilometra. Ide o dvojrúrový rozvod z plastového predizolovaného potrubia Austroflex s dimenziou 125 mm. Prívodné potrubie do jednotlivých domov je rovnako z plastového predizolovaného potrubia Austroflex s dimenziou 2 x 25 mm. Dodávky realizovala spoločnosť NRG flex, s. r. o., ktorá má za sebou desiatky realizácii rozvodov tepla BPS v ČR a SR.
Podľa Jozefa Rišiana boli obyvatelia obce spočiatku skeptickí. Každá domácnosť mala vlastný zdroj tepla a teplej vody na elektrinu, ktoré sa tu hromadne budovali a 90-tych rokoch a tiež kotol na uhlie a drevo. „Nesúhlasili hneď všetci, ale keď sa začali zemné práce a videli, že sa pripájajú susedia, pridávali sa postupne aj ďalší. Žijem tu 50 rokov, predpokladal som to a počítali sme s tým,“ hovorí j. Rišian. Tu sa podľa neho prejavila aj flexibilita dodávateľa, spoločnosti NRG flex, ktorá operatívnymi dodávkami okamžite reagovala na všetky zmeny v projekte a postupné súhlasné stanoviská obyvateľov. „Zmien oproti pôvodnému projektu bolo toľko, že sme mali čo robiť, aby sme to riadne zapracovali, nakoniec sme to však vďaka prístupu NRG flex organizačne zvládli a aj cenovo nám vyšli maximálne v ústrety.“
V Borcovej je celkom 40 rodinných domov, z nich 35 sa nachádza na trase teplovodu a 20 z nich je v súčasnosti už na teplovod pripojených. „Urobili sme prípojky aj tam, kde ľudia prejavili záujem, ale musia si najskôr inštalovať radiátory a rozvody kúrenia v dome,“ dodáva J. Rišian. Dimenzie teplovodu sú však dostatočné, aby sa v budúcnosti teplovod mohol predĺžiť podľa pripravenej štúdie a napojilo sa naň ďalších 15 domov v novej lokalite a tiež malotriedna základná škola v tej časti vedľajšej obce Jazernica, ktorá s Borcovou bezprostredne susedí.

Odovzdávacie stanice v rodinných domoch sú z produkcie nemeckého výrobcu PEWO, ktorého na slovenskom trhu zastupuje spoločnosť NRG flex. OST boli vyrobené presne podľa  požiadaviek projektu v Borcovej, následne ich firma zaradila aj do výrobného programu. OST PEWO sú jednoduché, spoľahlivé a nenáročné na obsluhu a prevádzku v rodinných domoch. V prípade individuálneho záujmu sú však rozširovateľné na vyšší štandard – automatickú reguláciu.

Prvé skúsenosti z prevádzky teplovodu
Investičné náklady na teplovod dosiahli 250 tisíc eur. Jeho výstavba bola financovaná projektovo ako druhá etapa výstavby BPS prevažne prostredníctvom úveru zo Slovenskej sporiteľne. Rozpočet teplovodu okrem hlavného rozvodu zahŕňal realizovanie kompletných domových prípojok, výkopové práce až do pivnice jednotlivých domov, vrátane dodávky a montáže odovzdávacích staníc tepla (OST).

Detail vyústenia a pripojenia teplovodu v pivnici rodinného domu.

Obyvatelia si sami financovali len pripojenie od OST v dome po napojenie sa na svoj pôvodný systém ústredného kúrenia. „Domácnosti zaplatili od 120 do 400 eur, veľa z nich však už využilo možnosť, že prišli odborníci a zadali im aj práce navyše, ktoré si platili osobitne,“ upresňuje J. Rišian.
Systém centrálneho zásobovania teplom z bioplynovej stanice má v súčasnosti za sebou prvú vykurovaciu sezónu aj prvé poznatky o reálnej spotrebe tepla.
„Keďže sme nemali žiadnu históriu a nevedeli sme ako sa bude spotreba vyvíjať, obišiel som všetky pripojené domácnosti a požiadal, aby všetci vykurovali tak, ako boli zvyknutí, aby neplytvali, ale ani príliš nešetrili, jednoducho, aby sme získali reálny obraz o spotrebe.
Údaje z prevádzky nám potvrdili, že pri súčasnej pripojenosti 20 domácností obec zužitkuje asi 15 percent z ročného objemu tepla vyrobeného BPS, pričom hodinový výkon v zimnej vykurovacej sezóne predstavuje 200 až 230 kW. V ňom je zahrnutá potreba tepla na vykurovanie aj prípravu teplej vody,“ hovorí J. Rišian.

Platia za teplo, len koľko znesú
Domácnosti v Borcovej pripojené na teplovod dnes za teplo platia štandardným spôsobom zálohovými platbami s ročným vyúčtovaním. Osobný prístup bol však podľa J. Rišiana nevyhnutný aj prípade dohody o cene tepla. „Tento rok sme to robili tak, že sme jednali s každou domácnosťou osobitne. Odvíjali sme sa od toho, aké mala konkrétna domácnosť náklady na nákup dreva a uhlia a za tie isté peniaze sme im ponúkli komfortné vykurovanie bez práce s palivom či popolom. Na konci roku sa opäť zídeme a vyhodnotíme to.“
Významnú časť domácnosti v Borcovej tvoria dôchodcovia. To je podľa J. Rišiana jeden z dôvodov, prečo cenu navrhovali týmto spôsobom. „Nepýtame od ľudí cenu, akú nám schválilo ÚRSO (6 centov za kWh). Teraz sme reálne na hodnote 2 až 2,5 centa. Náš prístup je, že chceme aby ľudia mohli teplo z BPS využívať, budeme radi, keď ho rozumne bez plytvania využijú čo najviac a na druhej strane zasa, aby oni platili to čo znesú. Predpokladám, že v tomto roku sa pripojí ďalších päť domov a podobný prístup k tvorbe ceny zaujmeme zrejme aj v nasledujúcom období. Vnímame to tak, že teplo je zadarmo. To, čo treba zaplatiť, sú rozvody. Podnikateľský zámer máme nastavený tak, že BPS musí fungovať a produkovať zdroje, ale teplo je prínos z jej prevádzky, ktorý je pre ľudí ako odmena za záťaž, ktorá tu predsa len je, či už občas dopravná alebo zápach z hnoja. Na druhej strane sme na dedine, takže ľudia k tomu výhrady ani nemajú.“

Z výstavby teplovodu v Borcovej. Domácnosti si aj po pripojení na CZT ponechali i pôvodné zdroje. Prevádzkovateľ systému nikoho nenútil nič odstaviť, zostávajú teda v zálohe ako poistka pre prípad núdze.
 
Prepojiť teplo s vlastníctvom pôdy
Skúsenosti obyvateľov sú po prvej zime, i keď relatívne miernej, dobré a ľudia sú spokojní. „Pre mnohých je to veľmi príjemná zmena, keď iba otočia ventilom a majú teplo, nemusia pravidelne zakurovať a prikladať do kotla, vynášať popol. Takisto oceňujú teplú vodu, niektorí viac ako teplo. Nie sú odkázaní na bojler, ktorý je nabitý osem hodín, majú k dispozícii teplú vodu počas 24 hodín, kedy chcú,“ opisuje ich reakcie J. Rišian.
Práve spokojnosť s tým ako centrálny systém zásobovania teplo funguje, je predpokladom pre ďalšiu spoluprácu prevádzkovateľa bioplynky a obyvateľov obce. „Obyvatelia Borcovej vlastnia približne 180 ha poľnohospodárskej pôdy v okolí. Tá je zatiaľ v prenájme neďalekého poľnohospodárskeho podniku. Pretože sme poľnohospodárska bioplynová stanica, snažíme sa postupne túto pôdu získať my, aby sme si kukuricu na siláž, ktorú potrebujeme ako vstup na výrobu bioplynu, dokázali čiastočne dopestovať aj sami. My teda ľuďom ponúkame zvýšený nájom oproti okolitým podnikom a oni zasa môžu peniaze použiť napríklad na nákup tepla. Výsledný efekt je ich zaangažovanosť na prevádzke BPS i fakt, že nedochádza k predajom a deleniu pôdy, zostáva vo vlastníctve domácich a tí majú motiváciu nechať si ju a mať z nej úžitok,“ uzatvára J. Rišian.
Adresa redakcie: Trilobyte, s.r.o., Terasy 3471, 010 15 Žilina, telefón: +421 41 565 17 51, info@trilobyte.sk
© Trilobyte, s.r.o. Autorské práva sú vyhradené a vykonáva ich prevádzkovateľ portálu.
0.8892 s.