Relacja z I Spotkania Konwersatorium Inteligentna Energetyka

         Pierwsze w tym roku konwersatorium miało charakter szczególny, gdyż jego celem było uświadomienie włodarzom miast oraz gmin, że realizacja celów Pakietu 3x20 jest możliwa właśnie w ich mieście i gminie, a jedyne czego potrzeba, to ludzi o odpowiednich kwalifikacjach.

Gminy/miasta realizują cele Pakietu 3x20 

W ramach projektu dydaktycznego „Realizacja Pakietu 3x20 w moim mieście/gminie” prowadzonego przez Profesora Jana Popczyka na Wydziale Elektrycznym Politechniki Śląskiej, studenci tego wydziału przedstawili swoje propozycje realizacji pakietu w miastach:

Kędzierzyn - Koźle, Dąbrowa Górnicza, Chorzów, Racibórz oraz w gminie Siemkowice. Wstępem do prezentacji poświęconych miastom i gminom było wystąpienie dotyczące regulacji prawnych związanych z Unijnym Pakietem 3x20. Omówione zostały również perspektywy rozwoju fotowoltaiki na świecie. Projekt objął także stworzenie kalkulatora służącego oszacowaniu możliwości wypełnienia celów Pakietu 3x20 w danym mieście/gminie, który stanowi pierwszy krok kierunku planowania rozwoju OZE.

Podsumowaniem pracy studentów była analiza porównawcza – benchmarking, w której opisane zostały zastosowane w poszczególnych miastach technologie, wraz z zestawieniem dotyczącym tego, które z nich cieszyły się największą popularnością w wypełnianiu celów pakietu 3x20.

          Kiedy wszyscy zaproszeni goście nie mieli już wątpliwości, że unijne postanowienia da się wypełnić, należy tylko od teoretyzowania przejść do działań, przykład tego jak działać dali dwaj młodzi ludzie z Bielska Białej. Marcin i Łukasz Kordas, zaangażowali się w działania na rzecz projektu „Szkoła zeroemisyjna” i wspólnymi siłami starają się sprawić, by Gimnazjum Katolickiego Towarzystwa Kulturalnego stało się szkołą, która nie produkuje gazów cieplarnianych. Szczegóły projektu w załączniku.

          Pierwsze spotkanie nowego cyklu Konwersatorium Inteligentna Energetyka było przełomowe, gdyż nie pozostawiło wątpliwości, że w tej chwili nie ma już absolutnie żadnego wytłumaczenia na brak działań zmierzających do wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Razi jedynie fakt, że przekonało się o tym tak niewielu tych, którzy mają moc podejmowania decyzji. Na szczęście cykl konwersatorium zatytułowany „Gminy/miasta realizują cele Pakietu 3x20„ będzie trwał jeszcze przez dziewięć miesięcy, więc mamy nadzieję, że uda nam się w tym czasie zainteresować tematyką OZE szersze grono pracowników urzędów miast i gmin. W końcu jeśli oni, to kto ma podejmować decyzje, które zbliżą Polskę do wypełnienia ekologicznych zobowiązań.

Program kolejnych spotkań cyklu konwersatorium możecie Państwo znaleźć w dziale „Wydarzenia”.

W załącznikach zamieszczone zostały wszystkie przedstawione w trakcie spotkania prezentacje, do których przeczytania zachęca Redaktor Barbara Cieszewska w przygotowanych streszczeniach.

Pakiet 3x20 - Regulacje prawne

          Krzysztof Górny - student V roku Politechniki Śląskiej, w swej prezentacji przedstawia najważniejsze regulacje prawne związane z unijnym Pakietem 3x20.

A więc cele pakietu: zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 20 proc., zwiększenie o 20 proc. produkcji energii ze źródeł odnawialnych i zmniejszenie o 20 proc. zużycia energii w UE.Omawia handel emisjami (ETS), wskazuje jakie branże i w jakim czasie liczyć mogą na darmowe uprawnienia, a kiedy będą musiały je kupować.

Wyjaśnia na czym polega Mechanizm Solidarności w kwestii redukcji CO2, wskazuje na korzystne przeliczniki w przypadku produkcji energii ze źródeł odnawialnych, czy produkcji energii z nich wytworzonej dla samochodów elektrycznych. Pokazuje też gdzie szukać możliwości oszczędzania energii.

Zielona energia w Kędzierzynie - Koźlu

           Na razie miasto kupuje energię elektryczną w pobliskiej Elektrowni w Blachowni, a ciepło czerpie z Elektrociepłowni Zakładów Azotowych. Jak długo miasto i jego zakłady przemysłowe mogą emitować do atmosfery blisko 1 900 000 ton CO2 rocznie?

Bartosz Wygaś, student V roku Politechniki Śląskiej zaprojektował dla swego miasta inny, inteligentny system energetyczny.

Swój projekt opiera na siedmiu filarach. są to:

• samochód elektryczny,
• źródła ORC,
• ogniwa fotowoltaiczne i kolektory słoneczne,
• elektrownie wiatrowe,
• pompy ciepła,
• biogazownie,
• rolnictwo energetyczne. 

W 2020 roku 20 proc samochodów stanowić będą w Kędzierzynie - Koźlu samochody elektryczne, zakłada Bartosz. Zredukuje się w ten sposób 15 tys. ton emisji CO2 rocznie.Na budynkach zainstaluje 10 tys. m. kw paneli słonecznych (fotoogniwa), a na domkach jednorodzinnych 5 tys. m. kw kolektorów słonecznych. W sumie otrzyma 3,5 tys. MWh rocznie.Z farmy wiatrowej (15 wiatraków) otrzyma ponad 6 GWh a z przydomowych wiatraków kolejnych 8 GWh energii rocznie.

Domy ogrzewane będą pompami ciepła.W mieście powstaną, według projektu Bartosza, trzy biogazownie zbudowane przy oczyszczalni ścieków, składowisku odpadów i na polach energetycznej kukurydzy.Około 600 hektarów użytków rolnych przeznacza na uprawę energetycznej kukurydzy. Otrzyma z niej około 27 GWh energii rocznie.

• Cel I Pakietu dotyczący zastosowania energii odnawialnej zrealizowany został w 377 proc.
• Cel II - redukcja emisji CO2, z redukcją rzędu 340 ton rocznie, w 101 proc.
• Cel III - oszczędność energii - zrealizowany został w 277 proc. zaoszczędzono ponad 600 MWh rocznie. 

Przy czym Pakiet przewiduje do roku 2020:

Cel I - udział energii z odnawialnych źródeł - dla Polski 15%Cel II - redukcja emisji gazów cieplarnianych o 20% Cel III – poprawa efektywności energetycznej o 20%Wszystkie poprawy są liczone względem roku 2005.

Samowystarczalne Siemkowice

          Czy Siemkowice, niewielka gmina leżąca niedaleko Bełchatowa (woj. Łódzkie), licząca około 5 tys. mieszkańców, 1500 domów i 15 sołectw może być energetycznie samowystarczalna i spełnić wymogi Pakietu 3x20 ?

Robert Owczarek student V roku Politechniki Śląskiej zaprojektował dla swojej gminy system całkowicie nowy. Dzisiaj gmina w 100 procentach zależy od dostaw energii z Elektrowni Bełchatów. W przypadku blackoutu lub ostrej zimy, w gminie mogą zapanować ciemności. Trzeba też wziąć pod uwagę, że kiedyś węgiel brunatny skończy się.

Robert Owczarek proponuje więc swojej gminie:

• przestawienie się na rolnictwo energetyczne, a więc wykorzystanie 10 proc. użytków rolnych (630 ha) do uprawy kukurydzy energetycznej, jej spalanie w modułach kogeneracyjnych da ok. 23 GWh energii,
• proponuje budowę biogazowni o mocy 1 MW,
• utworzenie wytwórni biomasy odpadowej, która spalana w kotłach pokryje 27 proc. zapotrzebowania na energię elektryczną Siemkowic,
• do 2020 roku 1 proc. z 1800 samochodów w gminie stanowić będą samochody elektryczne, co obniży emisję CO2 o 45 ton rocznie,
• na budynkach: szkoły, gimnazjum, urzędu gminy i domkach jednorodzinnych zainstalować należy ogniwa fotowoltaiczne, rocznie otrzyma się energię rzedu150 MWh,
• pompy ciepła zainstalowane w domkach zasilane będą fotoogniwami co da 600 MWh energii cieplnej.

Wszystko to sprawi, że:

• Cel I Pakietu (udział energii odnawialnej) Siemkowice spełnią w 275 proc.
• Cel II Pakietu (redukcja emisji CO2) spełnią w 482 proc.
• Cel III Pakietu (poprawa efektywności) spełnią w 110 proc.

Minielektrownie jądrowe w Chorzowie

          Co najmniej 10 minielektrowni jądrowych powstanie w Chorzowie w nowobudowanych osiedlach, przy największym na Śląsku centrum logistycznym Prologis, a także w miejscach gdzie powstaną stacje ładowania samochodów elektrycznych, zakłada w swoim projekcie Krzysztof Ptaszek, student V roku Politechniki Śląskiej.

Będą jednym tylko z elementów nowego systemu energetycznego Chorzowa, lecz bardzo istotnym. Z 10 minielektrowni jądrowych, jakie proponuje Krzysztof swojemu miastu, można uzyskać 50 GWh energii. Byłyby zakopywane pod ziemią, jako jednostki bezobsługowe, które pracować mogą od 7 do 40 lat (zależnie od typu jednostki).

Energia produkowana byłaby z wodorku uranu, a chłodzona nie ciekłym sodem a wodą, co nie wymaga rur wysokociśnieniowych. Już dzisiaj Toshiba oferuje tego typu minireaktor o nazwie Rapid-L o mocy 200 kW, przeznaczony dla domów mieszkalnych lub małych przedsiębiorstw. Działa bezobsługowo przez 40 lat. Można też wybrać model Toshiby o większej mocy, reaktor 4S (Super, Safe, Small, Simply) o mocy 10 do 50 MW , który pracował będzie bezobsługowo przez 30 lat. Koszt 1 kilowatogodziny z tego typu reaktorów wynosi zaledwie ok. 5 centów czyli 14 groszy.Nieco tylko droższa jest energia z reaktorów jakie oferuje firma Hyperion, gdzie 1 kWh kosztuje 8 groszy.

Podobne jednostki od wielu lat stosowane są przez wojsko. Pracują też w galenie na Alasce. Firma Hyperion ma już w swym portfelu 100 zamówień na tego typu reaktory. Przygotowuje się do produkcji 4 tysięcy reaktorów rocznie.

W projekcie Krzysztof proponuje także swemu miastu upowszechnianie samochodów elektrycznych, powszechną termoizolację budynków, budowę 2 tysięcy małych elektrowni wiatrowych o mocy 6 kW, panele słoneczne na dachach budynków i kolektory słoneczne na domkach jednorodzinnych. Wszystko to pozwala na wywiązanie się z założeń Pakietu 3x20.

• Cel I - udział odnawialnych źródeł spełniony zostanie w 107 proc. 
• Cel II - redukcja CO2 w 149 proc.
• Cel III – poprawa efektywności w 132 proc. 

Energia słoneczna w Dąbrowie Górniczej

          Jak zaprojektować nowoczesny system energetyczny dla tak specyficznego miasta jakim jest Dąbrowa Górnicza, gdzie działa największa huta w Polsce Arcelor Mittal, największa koksownia Przyjaźń i dziesiątki innych firm ?

Dla miasta, które ma największą powierzchnię w województwie i jedyną w Europie pustynię?Pokazuje to w swej prezentacji Artur Tuleta, student V roku Politechniki Śląskiej.Pokazuje w niej ile miasto zużywa energii w ciągu roku, ile potrzebuje ciepła. Wylicza koszty wytwarzania miejskiej energii, wykazuje ile milionów ton CO2 emituje się dzisiaj do atmosfery.

Proponuje:

• przestawienie komunikacji miejskiej na układy hybrydowe, czyli autobusy Solaris Urbino12 Hybrid. Zakłada , że 20 proc. z 65 tys. samochodów stanowić będą samochody elektryczne, co zredukuje emisję CO2 o 32 500 ton na rok,  
• przeprowadzić powszechną termoizolację domów, co obniży ich energooszczędność o 20 proc.w co najmniej 1500 domkach proponuje zastosowanie pomp ciepła,
• ulice i parki chce oświetlać tylko energooszczędnymi żarówkami,
• na domkach jednorodzinnych proponuje kolektory słoneczne, a na budynkach ogniwa fotowoltaiczne,
• budowę siedmiu farm wiatrowych (terenów jest pod dostatkiem),
• budowę trzech biogazowni (na bazie składowisk odpadów komunalnych), na rolnych terenach wokół miast , na 2 tys. hektarów proponuje uprawę roślin energetycznych (kukurydzy).

Efekty ?

Z wszystkich źródeł odnawialnych uzyskał blisko 588 000 MWh czyli pierwszy cel pakietu 3x20 zrealizował w 101 procentach.

Redukcja emisji CO2 - drugi cel pakietu, został wypełniony w 157 proc., a efektywność energetyczna poprawiona na tyle, że wykonane zostało 58 proc. celu pakietu. W tej dziedzinie pozostaję więc jeszcze nieco do zrobienia.

Kolektor przeciw niskiej emisji – plan aplikacji OZE w Raciborzu

          Kolektory słoneczne, ogniwa fotowoltaiczne, pompy ciepła i samochód elektryczny – stanowią trzon strategii energetycznej jaką dla swojego miasta , Raciborza zaprojektował Rafał Wiśniewski z V roku Politechniki Śląskiej.

W 2020 roku w Raciborzu będzie prawdopodobnie zarejestrowanych około 40 tys. samochodów. Rafał przyjął, że przynajmniej 10 proc. stanowić już powinny samochody elektryczne, co radykalnie obniży emisję CO2.

Kolejnym sposobem na obniżkę CO2 jest zamontowanie na dachach domów jednorodzinnych, których w Raciborzu jest aż 4,5 tysiąca, ogniw fotowoltaicznych, a w domkach pomp ciepła, co obniży niską emisję. Dzisiaj jest zmorą miasta, szczególnie w miesiącach zimowych, kiedy to domy jednorodzinne ogrzewane są piecami węglowymi.

Wiśniewski proponuje też budowę biogazowni na bazie miejskiego składowiska odpadów, która rocznie mogłaby produkować 350 tys, m sześć. gazu, a w konsekwencji roczna produkcja energii elektrycznej z tegoż źródła przekroczyłaby 2 GWh.Realizacja projektu Rafała Wiśniewskiego sprawiłaby, że:

• Cel I Pakietu zostałby zrealizowany w 166 proc.
• Cel II w 117 proc.
• Cel III w 97 proc.