Менше ніж за 40 років компанія централізованого теплопостачання міста Рінгстед у Данії (Ringsted Forsyning) за рахунок впровадження відновлюваних джерел енергії (ВДЕ) зменшила використання викопних палив зі 100% до 5%. Ця трансформація відбувалася у чотири етапи:
- 1983 р. – були встановлені перші два котли на соломі потужністю 8 МВт, та відбувся перехід із використання мазуту до природного газу;
- 1997 р. – почали використовувати ТЕЦ на природному газі потужністю 11 МВтел та 13 МВтт;
- 2009 р. – встановлені два нові котли на соломі загальною потужністю 17 МВт;
- 2020 р. – встановлено три теплові насоси загальною потужністю 10 МВт.
Будівлі котельні
5 жовтня 2021 року Національний кластер Данії з харчових продуктів і біоресурсів (Food & Bio Cluster Denmark) у межах проєкту AgroBioHeat організував екскурсію на котельню на соломі Ringsted Halmvarmevaerk компанії Ringsted Forsyning, під час якої була можливість ознайомитись із особливостями роботи цього об’єкту. Серед учасників заходу – Семен Драгнєв, експерт Біоенергетичної асоціації України, який підготував для SAF матеріали щодо функціонування котельні.
Котельня на соломі із скрубером
Зараз до системи централізованого теплопостачання Рінгстеду під’єднані різні об’єкти, які споживають теплову енергію, еквівалентну 7 тис. приватних домогосподарств. Довжина теплових мереж системи централізованого теплопостачання у центральній частині міста становить 124 км.
Паливо, вимоги до якості, постачання та підготовка
Тюкована солома є основним біопаливом для котельні. Для роботи теплових насосів використовується електрична енергія від вітрових, сонячних та гідроелектростанцій. ТЕЦ працює на суміші природного газу і біометану для продажу електричної енергії на ринок балансування, і може за 15 хвилин вийти з 0 на 100% навантаження. Наразі частка біометану у газовій мережі Данії вже становить 20-30%. У 2020 році ТЕЦ працювала 700 год, при цьому була вироблена теплова енергія, яка забезпечила близько 6% потреб у теплі.
Система подачі та подрібнення соломи
Тюкована солома закуповується на тендері у фермерів, які пропонують кращі умови поставки. Контракти на біомасу підписуються на строк від 1 до 3 років. Актуальна вартість соломи становить 85-90 євро/т з доставкою на склад котельні. За допомогою спеціальних датчиків визначається вологість кожного тюка. У середньому вологість соломи становить 11-12% потреб у теплі.
На складі котельні тюки соломи захоплюються краном автоматично і перед подачею до системи подрібнення проходять крізь металодетектор. У разі наявності металу тюк відкладається в сторону і не потрапляє на транспортер подрібнювача.
Стабільна вартість послуг
Завдяки комплексному підходу енергетична генерація компанії оптимізована під потреби споживачів та наявності ресурсів ВДЕ. Незважаючи на суттєве зростання індексу споживчих цін у Данії, застосування інновацій дає можливість останні 12 років залишати стабільну абонплату.
Котли на соломі потужністю по 8,5 МВт
Організація процесу роботи котельні
Зараз використовуються два котли потужністю 8,5 МВт кожен, які донедавна забезпечували близько 75% потреб у теплі. У майбутньому очікується, що тільки 45% теплової енергії будуть отримані з котлів на соломі. Залишок соломи, який становитиме 30% від попередніх потреб у біомасі, буде використовуватися в інших котельних та біогазових установках.
Зола після спалювання соломи повертається фермерам, які її використовують як добриво на полях. Частка утвореної золи до маси закупленої соломи становить близько 3%.
Ефектиність роботи котельні та системи очищення димових газів
У цьому році на котельні встановлено скрубер для очищення димових газів, що забезпечує видалення 97% SO2. Також встановлено тепловий насос, який відбирає теплову енергію з димових газів, що забезпечило збільшення ККД теплової генерації з 93 до 103%.
Система золовидалення
Споруди теплових насосів, ТЕЦ і акумулятора тепла
ТЕЦ на природному газі та біометані
Теплові насоси