Bliżej i taniej
Energetyka rozproszona
Energetyka rozproszona to szansa na obniżenie kosztów energii w przedsiębiorstwie. Każdy przedsiębiorca prowadzący działalność gospodarczą analizując bowiem jej koszty zauważa, iż rosną one szczególnie szybko w zakresie mediów i paliw. O ile w ramach produkcji rolnej czy spożywczej możemy mieć duży wpływ na koszty własnej produkcji, to w zakresie dostaw energii czy ciepła niestety już takiego wyboru nie mamy lub mamy go w ograniczonym zakresie.
Prowadząc działalność, a szczególnie planując jej rozwój musimy zastanowić się, czy jest sposób na obniżenie jej kosztów. Wytwarzanie energii czy ciepła na większą skalę było do niedawna domeną dużych przedsiębiorstw koncesjonowanych, specjalizujących się w rynku energii. Musimy jednak pamiętać, iż taki model odziedziczyliśmy po gospodarce centralnie planowanej, a świat już od kilkunastu lat kieruje się w stronę generacji rozproszonej. Pozwala ona na zwiększanie produkcji ciepła, energii i gazu w skali kraju, a dla podmiotu decydującego się na taką inwestycję stwarza możliwość nie tylko zaspokojenia potrzeb własnych, ale także oddawania pozostałej części do systemu energetycznego lub gazowego, generując w ten sposób dodatkowe przychody. W takim modelu stajemy się nie tylko konsumentem energii, ale też – a czasami przede wszystkim – jej producentem. Taka sytuacja powoduje, że bilans ekonomiczny takiego rozwiązania jest dla nas korzystny, gdyż zysk uzyskany z produkcji mediów przewyższa koszty jej produkcji i koszty naszego zużycia.
Wzrost cen energii skłania do szukania nowych sprzedawców energii elektrycznej
Zapewne każdy z nas widząc liczne elektrownie wiatrowe, elektrownie wodne czy słysząc o budowie elektrowni atomowej dochodzi do wniosku, że w najbliższym czasie nastąpi przerost produkcji energii nad zapotrzebowaniem na nią. Nie jest to jednak prawdą. Polska rozwija się w bardzo dużym tempie i goniąc gospodarki bardziej rozwinięte będziemy tej energii potrzebowali znacznie więcej niż jesteśmy w stanie obecnie wyprodukować i więcej niż zakładają obecne projekty źródeł systemowych.
Planowane zużycie energii elektrycznej [TWh] w okresie od 2010 do 2025 w zakresie zaspokojenia obecnego i przyszłego zapotrzebowania na energię elektryczną na lata 2010-2025 zgodnie z Planem rozwoju krajowego systemu elektroenergetycznego
.jpg)
Źródło PSE, opracowanie GRUPA P4B
Z punktu widzenia potencjalnego inwestora w źródła energetyczne, nie ma zatem obaw braku zapotrzebowania na energię elektryczną, co więcej, jeżeli doszłoby do opóźnienia budowy projektu atomowego możemy mieć wręcz sytuację znacznego deficytu energii. Na ten trend zapotrzebowania na energię nakładają się wzrosty cen paliw i energii, które dziś, poza gospodarstwami domowymi, nie podlegają już regulacji Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki. Jesteśmy zatem świadkami rokrocznych podwyżek cen energii elektrycznej czy węgla i gazu.
Na przestrzeni ostatnich kilku lat mieliśmy do czynienia ze wzrostami cen mediów o kilkadziesiąt procent, a rokroczne podwyżki sięgają nawet kilkunastu procent, znacznie przewyższając inflację. Obywa się to częściowo kosztem minimalizacji własnej marzy w handlu, usługach czy produkcji. Oczywiście bardzo dobrym rozwiązaniem dla tych, którzy nie planują budowy nowych źródeł jest skorzystanie ze zmiany sprzedawcy energii elektrycznej. Kluczem do uzyskania dobrej ceny jest optymalne dopasowane do charakteru poboru i indywidualnych potrzeb. Zmiana sprzedawcy nie jest trudną czynnością i nie wymaga szczególnej znajomości procedur.
Efektywne wykorzystanie produkowanego ciepła szansą na opłacalność inwestycji
Zmiana sprzedawcy może stanowić pierwszy krok do rozpoznania nowej zmieniającej się architektury rynku energii. Pamiętajmy bowiem, że mamy do czynienia z odrębnymi podmiotami funkcjonującymi na tym rynku – wytwórcami, dystrybutorami i firmami obrotu. Zakup i sprzedaż energii elektrycznej odbywa się w sposób wirtualny „ponad siecią” na zasadach wzajemnych rozliczeń między wytwórcami i firmami obrotu, gdyż energia wprowadzana jest do systemu dystrybucyjnego tego przedsiębiorstwa, do którego sieci jesteśmy przyłączeni. Nasz polski system elektroenergetyczny powoli dostosował się do generacji rozproszonej. Pomysł na własne źródło energii musimy jednak rozpocząć od dokładnej analizy opłacalności takiej inwestycji, analizy zapotrzebowania na energię, ciepło lub gaz, a być może i poszukania odbiorców na nasze ciepło w najbliższym sąsiedztwie. Pamiętajmy bowiem, że im bardziej efektywnie wykorzystamy produkowane ciepło, tym bardziej opłacalna jest nasza inwestycja. Łączne wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła nazywamy kogeneracją. Zarówno elektrociepłownie, jak i biogazownie nastawione na produkcję energii elektrycznej muszą znaleźć sposób na zagospodarowanie ciepła, które może być wykorzystywane do ogrzewania, produkcji technologicznej, obróbki warzyw, owoców, mięsa, chłodzenia i klimatyzacji, przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Często spotykanym problemem jest nieefektywne dopasowanie układu wytwórczego do realiów, gdyż staramy się zaadaptować do naszych potrzeb coś, co proponuje nam akurat producent danego silnika, tymczasem układ wytwarzania musi być bardzo dobrze dopracowany koncepcyjnie.
Własna produkcja energii wymaga trafnych wyborów inwestycyjnych
Przymierzając się zatem do własnej produkcji energii musimy poświęcić dużo czasu, aby stworzyć koncepcję naszego przyszłego źródła w celu maksymalnego skrócenia czasu zwrotu inwestycji, który w przypadku źródeł kogeneracyjnych waha się średnio od trzech do sześciu lat i jest w dużej mierze zależny od optymalnego dociążenia jednostki i jej rozmiaru. W każdym przypadku musimy też dokonać analizy dostępności paliwa. Decydując się na paliwo biomasowe musimy sprawdzić jego dostępność także poza własną produkcją. Z kolei decydując się na o wiele wygodniejszy gaz ziemny musimy sprawdzić dostępność przyłączenia do takiej sieci. Za wyborem kogeneracji opartej na gazie – prócz wysokiej sprawności – przemawia także fakt, iż rozwiązania te od strony samych silników są już zestandaryzowane i dostępne w formie kontenerowej, a ilość wymaganych pozwoleń od strony budowlanej jest minimalna. To rozwiązania dobrze sprawdzone na zachodzie i wprost oparte na technologii silników gazowych.
Jednak dzięki szerokiej gamie oferowanych technologii inwestycje w rozproszoną generację znajdują zastosowanie nie tylko w dużych zakładach przemysłowych, ale też w hotelach, ośrodkach rekreacji, centrach handlowych czy biurowcach. W przypadku gospodarstw rolniczych również istnieje paleta możliwych do zastosowania konfiguracji układów wytwarzania energii, nie tylko elektrycznej.
Wytwarzana w wysoko sprawnej kogeneracji energia elektryczna może być wspierana dotacjami
Kogeneracyjne układy wytwórcze oparte na silnikach gazowych charakteryzują się dużą, ponad 80-procentową sprawnością, co w przypadku konwencjonalnego, rozdzielonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej jest wielkością nieosiągalną. Osiągnięcie tak wysokiej efektywności jest możliwe dzięki wykorzystaniu energii cieplnej powstającej w trakcie wytwarzania energii elektrycznej. Można powiedzieć, że ciepło wytwarzane jest „przy okazji”. Pochodzi z chłodzenia silnika (wymiennik ciepła chłodnicy olejowej i płaszcza wodnego), mieszanki paliwowej, a przede wszystkim z chłodzenia spalin. Odzyskane w ten sposób ciepło, w postaci gorącej wody (standardowo 90/70 (o)C) stanowi zwykle ok. 45 proc. energii zawartej w paliwie zasilającym agregat. Energia elektryczna wytworzona w napędzanej silnikiem prądnicy synchronicznej to ok. 40 proc. energii zawartej w paliwie. Pamiętajmy, że wytwarzana w wysoko sprawnej kogeneracji energia elektryczna wspierana jest dotacjami w postaci certyfikatów pochodzenia. Dla energii elektrycznej wyprodukowanej w kogeneracji w źródle gazowym bądź innym nie przekraczającym 1 MW przyznawane są certyfikaty żółte, które generują dodatkowy zysk w wysokości ok. 125 zł/MWh. System ten w naszej ocenie będzie i powinien być utrzymany w kolejnych latrach co najmniej dla źródeł gazowych, biogazowni i innych małych jednostek do 1MW.
Schemat układu kogeneracyjnego:
(1) wymiennik ciepła sprężonej mieszanki paliwowej,
(2) wymiennik ciepła płaszcza wodnego,
(3) chłodnica olejowa, (4) wymiennik ciepła spaliny-woda
Źródło: opracowanie Grupa P4B
Paliwem zasilającym układ może być gaz ziemny, biogaz i biopłyny. O ile dla gospodarstw rolniczych dostęp do sieciowego gazu ziemnego w może być często utrudniony, o tyle nie stanowiące trudności pozyskiwanie materiału do wytwarzania biogazów każe rozważyć konfigurację kogeneracyjnego agregatu gazowego z biogazownią.
Korzyści, jakie przynosi inwestycja w budowę własnej jednostki kogeneracyjnej
W biogazowni paliwo gazowe produkowane jest w procesie fermentacji metanowej. Zaletą tej technologii jest to, że do produkcji biogazu zużywane są wszelkie odpady organiczne, jak odchody zwierzęce, odpady poubojowe czy biomasa roślinna. Poza oczywistą korzyścią w postaci paliwa biogazowego, biogazownia stanowi też jednostkę utylizacyjną. Oprócz biogazu, produktem fermentacji jest tzw. pulpa pofermentacyjna, która może być wykorzystana do nawożenia lub produkcji nawozów. Z biomasy można także wyprodukować paliwo płynne. Wykorzystuje się w tym celu technologię pirolizy, będącej termiczną beztlenową obróbką biomasy w stanie stałym. Otrzymane w ten sposób biopaliwa wykorzystywane są do zasilenia agregatów kogeneracyjnych.
Innym sposobem wytwarzania energii z biomasy jest jej spalanie w kotle, w którym wytwarzana jest para. Para wykorzystywana jest do zasilania turbiny parowej, która z kolei napędza generator. To pokazuje, że jest co najmniej kilka sposobów na wykorzystanie biomasy dla celów wytwarzania w kogeneracji.
Aby lepiej zobrazować korzyści płynące z inwestycji w budowę własnej jednostki kogeneracyjnej posłużmy się konkretnym przykładem. Zapotrzebowanie energetyczne zakładu przetwórstwa owocowo-warzywnego wynosi: dla energii elektrycznej 70 MWh/rok – potrzeby związane z oświetleniem, przygotowaniem pasz, napędami, itd., z kolei dla energii cieplnej 450 GJ/rok – energia potrzebna do celów produkcyjnych, na ogrzewanie pomieszczeń i ciepłej wody użytkowej. Takie zapotrzebowanie pokryje agregat kogeneracyjny o mocy cieplnej 20 kW. Rozpatrywany model ma moc elektryczną 25kW. Koszt takiego układu nie przekroczy 100 tys. zł. Zakładając, że układ pracuje ze zmienną mocą (dla silnika gazowego to zakres 50-100 proc. mocy znamionowej) dopasowaną do potrzeb przez ok. 7500 godzin w ciągu roku, wyprodukuje on 432 GJ energii cieplnej i 149 MWh energii elektrycznej, zużywając ok. 33 100 nm(3) gazu ziemnego wysokometanowego o wartości opałowej średnio 36 MJ/nm(3). Koszt paliwa wyniesie zatem ok. 52 tys. zł rocznie. Zakładając, że koszt wyprodukowania ciepła wynosi ok. 38 zł/GJ dla węgla, a koszt energii wraz z dystrybucją jest na poziomie 370 zł/MWh, oszczędność w przypadku realizacji inwestycji koszty mediów wynoszą 43,5 tys. zł. Uzyskujemy także dodatkowe przychody w wysokości 16 tys. zł pochodzące z odsprzedaży nadwyżek energii, z kolei świadectwa pochodzenia przynoszą dalsze 19 tys. zł przychodu.
Symulacja założeń technicznych i ekonomicznych dla układu kogeneracyjnego zasilanego paliwem gazowym przy pracy rocznej na poziomie 7500 godzin
Z powyższej symulacji wynika saldo roczne w wysokości ok. 26,5 tys. zł, co sprawia, że inwestycja zwraca się po ponad trzech i pół roku. Należy przy tym pamiętać, iż jednostkowy koszt instalacji kogeneracyjnej spada co do zasady wraz ze wzrostem mocy układu.
Od odbiorcy do producenta energii
Przejście z roli odbiorcy do produkcji energii wymaga spełnienia pewnych wymagań. Warunkiem właściwego przeprowadzenia inwestycji jest przede wszystkim adekwatny dobór technologii i rozmiaru jednostki wytwórczej. Często spotykamy się z inwestycjami w wytwarzanie energii w trakcie m.in. uzyskiwania koncesji na wytwarzanie, które poprzez niewłaściwą analizę wstępną projektu posiadają znacznie wydłużony okres zwrotu. Dlatego przeprowadzenie dogłębnego studium wykonalności jest działaniem, od którego należy rozpocząć „przygodę” z wytwarzaniem energii – a czasami jeśli nasz profil odbioru jest nieodpowiedni – zakończyć tę przygodę, nie wydając niepotrzebnie pieniędzy. Po wyborze optymalnej technologii i mocy wytwórczych odpowiadających zapotrzebowaniu i wynikającym z rachunku ekonomicznego parametrom, należy wybrać najkorzystniejszy finansowo wariant. Najlepszym sposobem na to jest wystąpienie o konkretną ofertę do kilku producentów. Uzyskany w ten sposób przegląd cen daje możliwości realnych negocjacji, nie tylko w zakresie bezpośredniej ceny danego układu, ale też ważnych kosztów serwisu.
Kolejnym krokiem, który należy wykonać, jest uzyskanie koncesji na wytwarzanie energii elektrycznej. Dokument wydawany przez Urząd Regulacji Energetyki jest przepustką do prowadzenia działalności gospodarczej w tym zakresie. Następnie pozostaje już tylko korzystanie z energii bez obaw o rosnące ceny.
AUTORZY:
Przemysław Pięta, Prezes Zarządu Amber Energia
Absolwent studiów MBA w J.L. Kellogg School of Management (Northwestern University, USA) i Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie. Przedsiębiorca i inwestor z wieloletnią praktyką biznesową w McKinsey & Company i w banku inwestycyjnym J. P. Morgan
Piotr Lentyński, Dyrektor Grupy Doradczej P4B
Absolwent Wydziału Prawa na Uniwersytecie Łódzkim. Specjalizuje się w prawie energetycznym i prawie nieruchomości. Autor publikacji z zakresu rozliczeń mediów energetycznych i stosunków umownych w dostawach mediów
Wzrost cen energii skłania do szukania nowych sprzedawców energii elektrycznej
Zapewne każdy z nas widząc liczne elektrownie wiatrowe, elektrownie wodne czy słysząc o budowie elektrowni atomowej dochodzi do wniosku, że w najbliższym czasie nastąpi przerost produkcji energii nad zapotrzebowaniem na nią. Nie jest to jednak prawdą. Polska rozwija się w bardzo dużym tempie i goniąc gospodarki bardziej rozwinięte będziemy tej energii potrzebowali znacznie więcej niż jesteśmy w stanie obecnie wyprodukować i więcej niż zakładają obecne projekty źródeł systemowych.
Planowane zużycie energii elektrycznej [TWh] w okresie od 2010 do 2025 w zakresie zaspokojenia obecnego i przyszłego zapotrzebowania na energię elektryczną na lata 2010-2025 zgodnie z Planem rozwoju krajowego systemu elektroenergetycznego
Źródło PSE, opracowanie GRUPA P4B
Z punktu widzenia potencjalnego inwestora w źródła energetyczne, nie ma zatem obaw braku zapotrzebowania na energię elektryczną, co więcej, jeżeli doszłoby do opóźnienia budowy projektu atomowego możemy mieć wręcz sytuację znacznego deficytu energii. Na ten trend zapotrzebowania na energię nakładają się wzrosty cen paliw i energii, które dziś, poza gospodarstwami domowymi, nie podlegają już regulacji Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki. Jesteśmy zatem świadkami rokrocznych podwyżek cen energii elektrycznej czy węgla i gazu.
Na przestrzeni ostatnich kilku lat mieliśmy do czynienia ze wzrostami cen mediów o kilkadziesiąt procent, a rokroczne podwyżki sięgają nawet kilkunastu procent, znacznie przewyższając inflację. Obywa się to częściowo kosztem minimalizacji własnej marzy w handlu, usługach czy produkcji. Oczywiście bardzo dobrym rozwiązaniem dla tych, którzy nie planują budowy nowych źródeł jest skorzystanie ze zmiany sprzedawcy energii elektrycznej. Kluczem do uzyskania dobrej ceny jest optymalne dopasowane do charakteru poboru i indywidualnych potrzeb. Zmiana sprzedawcy nie jest trudną czynnością i nie wymaga szczególnej znajomości procedur.
Efektywne wykorzystanie produkowanego ciepła szansą na opłacalność inwestycji
Zmiana sprzedawcy może stanowić pierwszy krok do rozpoznania nowej zmieniającej się architektury rynku energii. Pamiętajmy bowiem, że mamy do czynienia z odrębnymi podmiotami funkcjonującymi na tym rynku – wytwórcami, dystrybutorami i firmami obrotu. Zakup i sprzedaż energii elektrycznej odbywa się w sposób wirtualny „ponad siecią” na zasadach wzajemnych rozliczeń między wytwórcami i firmami obrotu, gdyż energia wprowadzana jest do systemu dystrybucyjnego tego przedsiębiorstwa, do którego sieci jesteśmy przyłączeni. Nasz polski system elektroenergetyczny powoli dostosował się do generacji rozproszonej. Pomysł na własne źródło energii musimy jednak rozpocząć od dokładnej analizy opłacalności takiej inwestycji, analizy zapotrzebowania na energię, ciepło lub gaz, a być może i poszukania odbiorców na nasze ciepło w najbliższym sąsiedztwie. Pamiętajmy bowiem, że im bardziej efektywnie wykorzystamy produkowane ciepło, tym bardziej opłacalna jest nasza inwestycja. Łączne wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła nazywamy kogeneracją. Zarówno elektrociepłownie, jak i biogazownie nastawione na produkcję energii elektrycznej muszą znaleźć sposób na zagospodarowanie ciepła, które może być wykorzystywane do ogrzewania, produkcji technologicznej, obróbki warzyw, owoców, mięsa, chłodzenia i klimatyzacji, przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Często spotykanym problemem jest nieefektywne dopasowanie układu wytwórczego do realiów, gdyż staramy się zaadaptować do naszych potrzeb coś, co proponuje nam akurat producent danego silnika, tymczasem układ wytwarzania musi być bardzo dobrze dopracowany koncepcyjnie.
Własna produkcja energii wymaga trafnych wyborów inwestycyjnych
Przymierzając się zatem do własnej produkcji energii musimy poświęcić dużo czasu, aby stworzyć koncepcję naszego przyszłego źródła w celu maksymalnego skrócenia czasu zwrotu inwestycji, który w przypadku źródeł kogeneracyjnych waha się średnio od trzech do sześciu lat i jest w dużej mierze zależny od optymalnego dociążenia jednostki i jej rozmiaru. W każdym przypadku musimy też dokonać analizy dostępności paliwa. Decydując się na paliwo biomasowe musimy sprawdzić jego dostępność także poza własną produkcją. Z kolei decydując się na o wiele wygodniejszy gaz ziemny musimy sprawdzić dostępność przyłączenia do takiej sieci. Za wyborem kogeneracji opartej na gazie – prócz wysokiej sprawności – przemawia także fakt, iż rozwiązania te od strony samych silników są już zestandaryzowane i dostępne w formie kontenerowej, a ilość wymaganych pozwoleń od strony budowlanej jest minimalna. To rozwiązania dobrze sprawdzone na zachodzie i wprost oparte na technologii silników gazowych.
Jednak dzięki szerokiej gamie oferowanych technologii inwestycje w rozproszoną generację znajdują zastosowanie nie tylko w dużych zakładach przemysłowych, ale też w hotelach, ośrodkach rekreacji, centrach handlowych czy biurowcach. W przypadku gospodarstw rolniczych również istnieje paleta możliwych do zastosowania konfiguracji układów wytwarzania energii, nie tylko elektrycznej.
Wytwarzana w wysoko sprawnej kogeneracji energia elektryczna może być wspierana dotacjami
Kogeneracyjne układy wytwórcze oparte na silnikach gazowych charakteryzują się dużą, ponad 80-procentową sprawnością, co w przypadku konwencjonalnego, rozdzielonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej jest wielkością nieosiągalną. Osiągnięcie tak wysokiej efektywności jest możliwe dzięki wykorzystaniu energii cieplnej powstającej w trakcie wytwarzania energii elektrycznej. Można powiedzieć, że ciepło wytwarzane jest „przy okazji”. Pochodzi z chłodzenia silnika (wymiennik ciepła chłodnicy olejowej i płaszcza wodnego), mieszanki paliwowej, a przede wszystkim z chłodzenia spalin. Odzyskane w ten sposób ciepło, w postaci gorącej wody (standardowo 90/70 (o)C) stanowi zwykle ok. 45 proc. energii zawartej w paliwie zasilającym agregat. Energia elektryczna wytworzona w napędzanej silnikiem prądnicy synchronicznej to ok. 40 proc. energii zawartej w paliwie. Pamiętajmy, że wytwarzana w wysoko sprawnej kogeneracji energia elektryczna wspierana jest dotacjami w postaci certyfikatów pochodzenia. Dla energii elektrycznej wyprodukowanej w kogeneracji w źródle gazowym bądź innym nie przekraczającym 1 MW przyznawane są certyfikaty żółte, które generują dodatkowy zysk w wysokości ok. 125 zł/MWh. System ten w naszej ocenie będzie i powinien być utrzymany w kolejnych latrach co najmniej dla źródeł gazowych, biogazowni i innych małych jednostek do 1MW.
Schemat układu kogeneracyjnego:
(1) wymiennik ciepła sprężonej mieszanki paliwowej,
(2) wymiennik ciepła płaszcza wodnego,
(3) chłodnica olejowa, (4) wymiennik ciepła spaliny-woda
Źródło: opracowanie Grupa P4B
Paliwem zasilającym układ może być gaz ziemny, biogaz i biopłyny. O ile dla gospodarstw rolniczych dostęp do sieciowego gazu ziemnego w może być często utrudniony, o tyle nie stanowiące trudności pozyskiwanie materiału do wytwarzania biogazów każe rozważyć konfigurację kogeneracyjnego agregatu gazowego z biogazownią.
Korzyści, jakie przynosi inwestycja w budowę własnej jednostki kogeneracyjnej
W biogazowni paliwo gazowe produkowane jest w procesie fermentacji metanowej. Zaletą tej technologii jest to, że do produkcji biogazu zużywane są wszelkie odpady organiczne, jak odchody zwierzęce, odpady poubojowe czy biomasa roślinna. Poza oczywistą korzyścią w postaci paliwa biogazowego, biogazownia stanowi też jednostkę utylizacyjną. Oprócz biogazu, produktem fermentacji jest tzw. pulpa pofermentacyjna, która może być wykorzystana do nawożenia lub produkcji nawozów. Z biomasy można także wyprodukować paliwo płynne. Wykorzystuje się w tym celu technologię pirolizy, będącej termiczną beztlenową obróbką biomasy w stanie stałym. Otrzymane w ten sposób biopaliwa wykorzystywane są do zasilenia agregatów kogeneracyjnych.
Innym sposobem wytwarzania energii z biomasy jest jej spalanie w kotle, w którym wytwarzana jest para. Para wykorzystywana jest do zasilania turbiny parowej, która z kolei napędza generator. To pokazuje, że jest co najmniej kilka sposobów na wykorzystanie biomasy dla celów wytwarzania w kogeneracji.
Aby lepiej zobrazować korzyści płynące z inwestycji w budowę własnej jednostki kogeneracyjnej posłużmy się konkretnym przykładem. Zapotrzebowanie energetyczne zakładu przetwórstwa owocowo-warzywnego wynosi: dla energii elektrycznej 70 MWh/rok – potrzeby związane z oświetleniem, przygotowaniem pasz, napędami, itd., z kolei dla energii cieplnej 450 GJ/rok – energia potrzebna do celów produkcyjnych, na ogrzewanie pomieszczeń i ciepłej wody użytkowej. Takie zapotrzebowanie pokryje agregat kogeneracyjny o mocy cieplnej 20 kW. Rozpatrywany model ma moc elektryczną 25kW. Koszt takiego układu nie przekroczy 100 tys. zł. Zakładając, że układ pracuje ze zmienną mocą (dla silnika gazowego to zakres 50-100 proc. mocy znamionowej) dopasowaną do potrzeb przez ok. 7500 godzin w ciągu roku, wyprodukuje on 432 GJ energii cieplnej i 149 MWh energii elektrycznej, zużywając ok. 33 100 nm(3) gazu ziemnego wysokometanowego o wartości opałowej średnio 36 MJ/nm(3). Koszt paliwa wyniesie zatem ok. 52 tys. zł rocznie. Zakładając, że koszt wyprodukowania ciepła wynosi ok. 38 zł/GJ dla węgla, a koszt energii wraz z dystrybucją jest na poziomie 370 zł/MWh, oszczędność w przypadku realizacji inwestycji koszty mediów wynoszą 43,5 tys. zł. Uzyskujemy także dodatkowe przychody w wysokości 16 tys. zł pochodzące z odsprzedaży nadwyżek energii, z kolei świadectwa pochodzenia przynoszą dalsze 19 tys. zł przychodu.
Symulacja założeń technicznych i ekonomicznych dla układu kogeneracyjnego zasilanego paliwem gazowym przy pracy rocznej na poziomie 7500 godzin
Z powyższej symulacji wynika saldo roczne w wysokości ok. 26,5 tys. zł, co sprawia, że inwestycja zwraca się po ponad trzech i pół roku. Należy przy tym pamiętać, iż jednostkowy koszt instalacji kogeneracyjnej spada co do zasady wraz ze wzrostem mocy układu.
Od odbiorcy do producenta energii
Przejście z roli odbiorcy do produkcji energii wymaga spełnienia pewnych wymagań. Warunkiem właściwego przeprowadzenia inwestycji jest przede wszystkim adekwatny dobór technologii i rozmiaru jednostki wytwórczej. Często spotykamy się z inwestycjami w wytwarzanie energii w trakcie m.in. uzyskiwania koncesji na wytwarzanie, które poprzez niewłaściwą analizę wstępną projektu posiadają znacznie wydłużony okres zwrotu. Dlatego przeprowadzenie dogłębnego studium wykonalności jest działaniem, od którego należy rozpocząć „przygodę” z wytwarzaniem energii – a czasami jeśli nasz profil odbioru jest nieodpowiedni – zakończyć tę przygodę, nie wydając niepotrzebnie pieniędzy. Po wyborze optymalnej technologii i mocy wytwórczych odpowiadających zapotrzebowaniu i wynikającym z rachunku ekonomicznego parametrom, należy wybrać najkorzystniejszy finansowo wariant. Najlepszym sposobem na to jest wystąpienie o konkretną ofertę do kilku producentów. Uzyskany w ten sposób przegląd cen daje możliwości realnych negocjacji, nie tylko w zakresie bezpośredniej ceny danego układu, ale też ważnych kosztów serwisu.
Kolejnym krokiem, który należy wykonać, jest uzyskanie koncesji na wytwarzanie energii elektrycznej. Dokument wydawany przez Urząd Regulacji Energetyki jest przepustką do prowadzenia działalności gospodarczej w tym zakresie. Następnie pozostaje już tylko korzystanie z energii bez obaw o rosnące ceny.
AUTORZY:
Przemysław Pięta, Prezes Zarządu Amber Energia
Absolwent studiów MBA w J.L. Kellogg School of Management (Northwestern University, USA) i Szkoły Głównej Handlowej w Warszawie. Przedsiębiorca i inwestor z wieloletnią praktyką biznesową w McKinsey & Company i w banku inwestycyjnym J. P. Morgan
Piotr Lentyński, Dyrektor Grupy Doradczej P4B
Absolwent Wydziału Prawa na Uniwersytecie Łódzkim. Specjalizuje się w prawie energetycznym i prawie nieruchomości. Autor publikacji z zakresu rozliczeń mediów energetycznych i stosunków umownych w dostawach mediów
|
nr 6(122)2012  Zobacz więcej na temat: Energetyka rozproszona | układ kogeneracyjny | własna jednostka kogeneracyjna |
|
