Ciepłownictwo szuka nowych sposobów na zazielenianie. Jednym z pomysłów jest odzyskiwanie ciepła z serwerowni

Polskie ciepłownictwo czeka w nadchodzących latach zwrot ku rozwiązaniom nisko- i zeroemisyjnym. Skala związanych z tym potrzeb inwestycyjnych sektora jest szacowana na kilkadziesiąt miliardów euro. Jednak bez tych inwestycji ciepłownictwo wciąż będzie ponosić wysokie koszty paliw kopalnych i zanieczyszczenia środowiska, a także konsekwencje związane z niewypełnieniem unijnych wymogów klimatycznych. – Technologia, technologia i jeszcze raz technologia plus odejście od węglowodorów. Na bazie tego musimy zmienić polskie ciepłownictwo – mówi Paweł Orlof, prezes zarządu Veolia Energia Warszawa.

Według raportu ośrodka analitycznego Polityka Insight („Ciepło do zmiany. Jak zmodernizować sektor ciepłownictwa systemowego w Polsce”) Polska ma drugi, po Niemczech, największy rynek ciepła systemowego w Europie. Krajowe sieci ciepłownicze liczą ok. 21,7 tys. km długości i jest do nich przyłączonych ponad 40 proc. spośród 13,5 mln gospodarstw domowych. To jeden z najwyższych wskaźników w UE. Łącznie w polskich systemach ciepłowniczych zainstalowanych jest 53,5 GW i żaden inny kraj Unii nie dysponuje taką flotą wytwórczą.

– Skala inwestycji, które czekają ciepłownictwo, jest bardzo duża. To są inwestycje przede wszystkim w źródła wytwarzania ciepła, które w tej chwili bazują głównie na gazie i węglu kamiennym. Musimy zmienić je na takie, które są niskoemisyjne i nie produkują tyle CO₂ – nie tylko ze względu na ochronę środowiska, ale i ze względu na ekonomię – podkreśla w rozmowie z agencją Newseria Biznes Paweł Orlof.

Polska produkcja ciepła jest najbardziej w Europie uzależniona od węgla – ciepłownie systemowe spalają co roku ok. 14,5 mln t tego surowca i żeby wyprodukować jeden teradżul ciepła, muszą wyemitować 96,5 t CO₂. Udział węgla w produkcji ciepła wynosi w Polsce ok. 79 proc. (w porównaniu z unijną średnią na poziomie 23 proc.), podczas gdy udział OZE w polskim ciepłownictwie to tylko niecałe 15 proc.

Jak wskazuje Forum Energii, zwrot ku rozwiązaniom nisko- i zeroemisyjnym jest jednak nieunikniony. Pierwszy powód to ekonomia, bo przestarzała infrastruktura w ciepłowniach i budynkach osiąga już kres swojej użyteczności. Jej eksploatacja jest droga, a wojny w Ukrainie i kryzys energetyczny spowodowały, że trzeba więcej płacić za węgiel i gaz, od których sektor jest uzależniony. To mocne uzależnienie od węgla powoduje również, że polskie ciepłownictwo jest bardzo wrażliwe na wzrost cen uprawnień do emisji CO₂.

– Jeżeli elektrociepłownie produkują energię na bazie węgla kamiennego i gazu, to muszą płacić zarówno za surowce, jak i prawa do emisji CO₂, których ceny wahają się w tej chwili w granicach 70–80 euro za tonę. To podraża nam koszty wytwarzania ciepła – mówi prezes Veolia Energia Warszawa. – Wojna w Ukrainie spowodowała też, że wszystkie kraje, w tym Polska, chcą być niezależne energetycznie i iść w kierunku wytwarzania energii odnawialnej, w kierunku zasobów, które są niewyczerpywane, ponieważ węglowodory, czyli węgiel kamienny i gaz, trzeba importować.

Drugi powód rewolucji, którą musi przejść polskie ciepłownictwo, to również coraz ostrzejsza polityka energetyczno-klimatyczna UE, zgodnie z którą do końca tej dekady 40 proc. energii wytwarzanej przez sieci ciepłownicze w Polsce powinno pochodzić ze źródeł odnawialnych.

– Wyzwaniem jest też dyrektywa 2010/31 Unii Europejskiej o charakterystyce energetycznej budynków, zgodnie z którą od 2021 roku wszystkie budynki uzyskujące pozwolenie na budowę muszą być efektywne energetycznie. To oznacza, że temperatura wody, którą podajemy z sieci ciepłowniczej i która w tej chwili jest na poziomie 114 stopni, jest dla tych budynków za wysoka. Musimy ją znacznie obniżyć, nawet do 30 stopni – mówi Paweł Orlof. – Wszystkie te elementy powodują, że nie mamy innego wyjścia, jak tylko zwrócić się w stronę technologii takich jak AI, projektów mających na celu uzyskanie tzw. ciepła odpadowego oraz pozyskiwania energii z OZE, ponieważ zielone źródła nie mają kosztów zmiennych, nie są obciążone prawami do emisji CO₂.

Jak wskazuje Forum Energii, dziś polskie ciepłownictwo to jednak bardzo zaniedbany obszar, w którym niezbędne zmiany i modernizacje sieci przez lata były odkładane na później. Stąd też skala potrzeb inwestycyjnych jest ogromna – Forum Energii szacuje ją nawet na 52,7 mld zł średniorocznie do 2050 roku (raport „Czyste ciepło jako motor polskiej gospodarki”). Polityka Insight podaje z kolei, że potrzeby inwestycyjne ciepłownictwa systemowego są szacowane na co najmniej 70 mld zł w perspektywie 2030 roku. Bez wsparcia UE sektor nie udźwignie takich inwestycji.

– W sieci ciepłowniczej mamy szereg dobrych projektów, które mogą być finansowane z Unii Europejskiej i podciągnięte pod ustawę o efektywności energetycznej, a tym samym ubiegać się o tzw. białe certyfikaty. To jest np. pozyskanie ciepła z serwerowni. Serwery produkują duże ilości ciepła i żeby je schłodzić, serwerownie muszą zakupić dużo energii elektrycznej do klimatyzatorów. Jednak lepiej jest po prostu sprzedać to ciepło do sieci ciepłowniczej, wtedy serwerownie obniżają swoje koszty, a my mamy tanie ciepło odpadowe – wyjaśnia prezes Veolia Energia Warszawa. – Kolejna rzecz to współpraca pomiędzy sieciami ciepłowniczymi a miejskimi przedsiębiorstwami wodno-kanalizacyjnymi. Tam, gdzie krzyżują się sieci, można zrobić wymienniki ciepła i wykorzystać ciepłą wodę z kanalizacji. Tu jest duże pole do popisu. Z kolei w przypadku miast, gdzie są duże zakłady produkcyjne, można z nich pozyskiwać ciepło, które ulatuje w powietrze.

Ekspert podkreśla, że w transformacji ciepłownictwa ogromną rolę odgrywa też kondycja budynków, które obecnie są odpowiedzialne za ok. 1/3 emisji CO₂ w skali całej UE. Zgodnie z unijnym pakietem Fit for 55 do 2030 roku efektywność energetyczna budynków w UE powinna wzrosnąć o 36 proc., co też będzie dla sektora niemałym wyzwaniem.

– Budynki, które otrzymują ciepło, powinny nim gospodarować wewnętrznie. W przypadku sieci ciepłowniczej my jako właściciel sieci ciepłowniczej dbamy o to, żeby straty na przesyle, czyli w transporcie ciepła, były jak najmniejsze. Natomiast w dużych budynkach, np. w spółdzielni mieszkaniowej, jest tzw. węzeł cieplny, który przerabia ciepło dostarczone z sieci ciepłowniczej na instalację wewnątrz. Ważne jest, żeby optymalizować pracę tych węzłów. Jak można to zrobić? Na węzłach cieplnych można zainstalować pompę ciepła, która będzie napędzana instalacją OZE, zainstalować jeszcze dobowy akumulator ciepła i zrobić automatykę sterowania węzłem cieplnym. To powoduje, że będziemy mieli efektywność energetyczną i zazielenienie ciepła – wyjaśnia Paweł Orlof.