Gmina niskoemisyjna = czyste niebo dla Śląska i Małopolski wyzwania dla zrównoważonego rozwoju Marek Bednarz Viessmann Sp. z o.o. Katowice 13 czerwca 2014.

Prezentacja na temat: "Gmina niskoemisyjna = czyste niebo dla Śląska i Małopolski wyzwania dla zrównoważonego rozwoju Marek Bednarz Viessmann Sp. z o.o. Katowice 13 czerwca 2014."— Zapis prezentacji:

1 Gmina niskoemisyjna = czyste niebo dla Śląska i Małopolski wyzwania dla zrównoważonego rozwoju Marek Bednarz Viessmann Sp. z o.o. Katowice 13 czerwca 2014

2 Obecne problemy Energetyka Przepływ informacji Mobilność transport, komunikacja Bezpieczeństwo Trendy Jakie są najważniejsze współczesne problemy ?

3 Społeczeństwo agrarne Rolnictwo Społeczeństwo informacyjne Produkcja Informacja Usługi Wiedza Społeczeństwo wiedzy Społeczeństwo przemysłowe Trendy na świecie Struktura społeczeństwa

4 Trendy na świecie Przyrost ludności Według prognoz liczba mieszkańców naszego globu w 2050 wyniesie 9 mld….

5 Trendy na świecie Globalne zmiany demograficzne

6 Trendy na świecie Zmiany demograficzne w Europie

7 Wzrost liczby ludności na świecie Przyrost liczby mieszkańców miast Wzrost zamożności mieszkańców krajów o dużej liczbie ludności ( Chiny, Indie, Brazylia…) Starzenie się społeczeństw krajów wysoko uprzemysłowionych Brak wykwalifikowanych pracowników w krajach uprzemysłowionych Wzrost napięć społecznych w krajach rozwijających się Trendy na świecie Globalne zmiany demograficzne skutki

8 Następstwa: Wzrost zapotrzebowania na energię Kurczenie się zasobów energetycznych Wzrost cen energii Wzrost emisji gazów cieplarnianych Wzrost temperatury powietrza – zmiany klimatyczne Globalizacja gospodarki Rosnące rozwarstwienie społeczne Trendy na świecie Zmiany demograficzne skutki ekonomiczne

9 Stabilność ceny nośników energii Stabilność dostaw (dywersyfikacja źródeł) Ekologia ( redukcja emisji CO 2 ) Trendy na świecie Cele polityki energetycznej do 2020

10 Trendy na świecie Jakie są najważniejsze współczesne problemy?  Świat odchodzenie od dużej scentralizowanej energetyki na rzecz źródeł rozproszonych  Polska starcie trendów – popieranej przez lobby polityczno-gospodarcze scentralizowanej energetyki z popieraną społecznie – energetyką rozproszoną

11 Budownictwo energooszczędne a ochrona klimatu Cele EU na 2020: 20 % mniejsza emisja CO 2 niż w 1990 20 % mniejsze zużycie energii 20 % udziału energii odnawialnych Cele rządu Niemiec na 2050: 80 % mniejsza emisja CO2 niż w 1990 50 % mniejsze zużycie energii pierwotnej 60 % udziału energii odnawialnych

12 Zmiana klimatu wg pomiarów NASA

13 Emisja CO2 z podziałem na poszczególne regiony Źródło: Międzynarodowa Agencja Energetyczna Udział w globalnym poziomie emisji CO 2 ze spalania paliw % ogólnych globalnych emisji USA - 22 % UE-27 - 37 % Chiny +118% Rosja -50% Azja +83% Japonia -20% Ameryka Łacińska +33% Afryka 0% Reszta świata -18% Bliski Wschód +66% Zmiany w udziale regionów w światowej emisji

14 Zaopatrzenie w energię a ochrona klimatu Silne wahania i długoterminowy stały wzrost cen paliw – ceny ropy BRENT

15 Zmiany ceny energii elektrycznej i gazu w Europie wg Eurostat

16 Zanieczyszczenie powietrza w Małopolsce stężenie 24-godzinne PM10

17 Perspektywa 2020 – zanieczyszczenie powietrza woj.śląskie 50  g/m 3 dopuszczalna norma

18 Opinie internautów 30.09.2013 Wirtualna Polska

19 Perspektywa 2020 – jaką mamy alternatywę? Województwo małopolskie należy do najbardziej zanieczyszczonych w kraju, w latach ubiegłych stwierdzono ponadnormatywne ilości pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5, oraz bardzo wysokie stężenie rakotwórczego benzo(a)pirenu w pyle. Pomiary wykazują, że aż 60% średniorocznej emisji zanieczyszczeń pochodzi z obiektów komunalno- bytowych. w zimie ten wskaźnik wzrasta aż do 90%

20 Niska emisja – czy znamy optymalną drogę do jej zmniejszenia, obszary modernizacji

21 Aktualny stan prawny dotyczący niskiej z kotłów węglowych małej mocy w Polsce Polskie uregulowania prawne w sprawie standardów emisyjnych nie obejmują instalacji spalania paliw stałych, pracujących w sektorze bytowo- komunalnym. Obowiązujące Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 22 kwietnia 2011 r. w sprawie standardów emisyjnych z instalacji spalania dotyczy źródeł o mocy powyżej 1MW

22 Niska emisja - skutki zdrowotne  Związki rakotwórcze, mutagenne, teratogenne, powodujące bezpłodność.  Przyczyny min. przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POCHP), podrażnień spojówek krtani i tchawicy, przemijających stanów zapalnych płuc, patologicznych zmęczeń, skróconej oczekiwanej długości życia.  Pyły zawieszone (PM10, PM2,5)  SO2, NO2, NOx, CO  Metale ciężkie (min. Pb, Cd, As, Ni)  WWA (benzo(a)piren, benzen)  Dioksyny, furany

23 Proponowane do uwzględnienia aspekty organizacyjne i techniczne: w Programach ograniczania niskiej emisji wspieranie podłączania do sieci cieplnej jeśli jest dostępna oraz ograniczanie wymian na kotły węglowe/retortowe poprzez odpowiednio skonstruowane zapisy o dofinansowaniu, wprowadzanie w ramach Programów w pierwszej kolejności granicznych wielkości emisji dla kotłów, likwidację/modernizację małych lokalnych kotłowni, wspieranie i promocję działań termomodernizacyjnych (izolacja budynków, usprawnienia systemów ogrzewania, automatyka – regulacja) zarówno w budynkach publicznych, komunalnych, jak i prywatnych, promocję wykorzystania odnawialnych źródeł energii, rozbudowę sieci ciepłowniczych, Świadomość społeczna skutków tradycyjnej energetyki Jakie są najważniejsze wyzwania?

24 rozbudowę sieci gazowych (szczególnie na kierunkach budownictwa rozproszonego, gdzie mniej opłacalne jest dostarczanie ciepła sieciowego), usprawnianie systemów zarządzania dostawą energii – wymiana węzłów, eliminacja strat, usprawnianie zarządzania energią na poziomie odbiorców – możliwość wprowadzania inteligentnych liczników dla wszystkich mediów energetycznych, przy rewitalizacji zabytkowych obiektów uwzględnia ich modernizacje z punktu widzenia racjonalizacji gospodarki energetycznej i wykorzystania odnawialnych źródeł energii, jako źródeł uzupełniających. Wnioski: konieczne są systemowe i długoterminowe działania, takie jak edukacja w zakresie ochrony powietrza. Dlatego niezbędne jest ogromne zaangażowanie i wsparcie ze strony Państwa, przede wszystkim w kwestiach finansowych, ale również prawnych ułatwiających społeczeństwu działanie proekologiczne. Świadomość społeczna skutków tradycyjnej energetyki Jakie są najważniejsze wyzwania?

25 Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Jakie są najważniejsze wyzwania?

26 Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Jakie są najważniejsze wyzwania?

27 Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Jakie są najważniejsze wyzwania?

28 Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

29 1.przeliczenie na nowo mocy kogeneracji przy założeniu min 6000 godz. pracy rocznie, granica opłacalności ekonomicznej (tabela z proponowanym urządzeniem Vitobloc EM 200-18el/36 term było 200 kW!!!) 2. weryfikacja schematu technologicznego zgodnie z przykładowymi wytycznymi projektowymi 041_AB_Vitobloc_opisy_schematow_hydraulicznych str 137 - do dopasowania o kolektory słoneczne 3. zaprojektowanie instalacji solarnej (orurowanie łączące pola kolektorów, automatyka AKPiA współpracująca z kotłami i kogeneracją optymalny reżim włączania poszczególnych urządzeń) 4. zwiększenie kąta nachylenia kolektorów do 45 stopni (śnieg łatwiej się zsuwa z kolektorów i instalacja może szybciej podjąć pracę po opadach śniegu) 5. rezygnacja z przykrywania roletami kolektorów (przed przegrzewem zabezpiecza właściwy dobór ilości kolektorów) 6. zmiana sposobu końcowego przygotowania cwu z wykorzystaniem jednego zasobnika Vitocell serii L 1000 L ładowanym warstwowo za pomocą Vitotransa 222 o mocy 240 kW (wydajność max do 6000 L/h) 7. zaprojektowanie buforów do magazynowania ciepła z instalacji solarnej oraz z kogeneracji (zgodnie z tabelą zużycia wody i prognozowanej max wydajności instalacji solarnej i kogeneracji wystarczający jest magazyn o pojemności 5000 - 6000 L z systemem wymienników płytowych - obliczenia wg wytyczne projektowe dużych instalacji solarnych) 8. szczegółowy dobór automatyki kotłów w powiązaniu z pozostałymi systemami tj kogeneracją i instalacją solarną pliki dwg z odpowiednimi schematami Dr Adolf Mirowski Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Uwagi do projektu

30 Instalacja solarna mała = duża ? ≠ Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

31 Instalacja solarna. Sprawność czy stopień pokrycia zapotrzebowania ? Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

32 Instalacja solarna. Sprawność, czy stopień pokrycia zapotrzebowania ? Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

33 Instalacja solarna audyt a rzeczywistość ? Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

34 Instalacja solarna audyt a rzeczywistość ? Warunki optymalizacji doboru: Opomiarowanie modernizowanych instalacji cwu. Wnioski z istniejących instalacji solarnych, stanowiących referencje producentów, projektantów i wykonawców. Świadomość branży nt zastosowania nowoczesnej energetyki Optymalizacja gospodarki energią cieplną

35 Świadomość klienta indywidualnego

36 Cytując Polską Normę PN-87/B-02411 dowiemy o wentylacji w punkcie 2.1.6.1 „….wentylacja nawiewna – w pomieszczeniu kotła ( a więc także w salonie z kominkiem z płaszczem wodnym) powinien znajdować się otwór niezamykany o powierzchni co najmniej 200 cm2”. Punkt 2.1.6.2 „…wentylacja wywiewna – pomieszczenie kotła powinno mieć kanał wywiewny o przekroju nie mniejszym niż 14x14 cm, z otworem wlotowym pod sufitem pomieszczenia, wyprowadzony ponad dach i umieszczony obok komina. Otwór wlotowy do kanału wywiewnego powinien mieć wolny przekrój równy przekrojowi kanału.

37  Niemiecki rząd postanowił ograniczyć wsparcie dla odnawialnych źródeł energii. Celem przyjętego projektu nowelizacji ustawy o wspieraniu OZE jest zahamowanie wzrostu cen energii. Ograniczono też liczbę firm korzystających z tańszego prądu.  "Celem ustawy jest zerwanie z obserwowaną w ostatnich latach dynamiką wzrostu opłat" - powiedział minister gospodarki i energetyki, wicekanclerz Sigmar Gabriel, zapowiadając "realistyczne ceny". "Nie mogę jednak obiecać, że cena prądu spadnie" - zastrzegł minister. Dzięki zmianom przepisów rząd Angeli Merkel ma nadzieję, że przynajmniej do 2017 roku ceny energii elektrycznej pozostaną na "stabilnym poziomie".  Przyjęty przez rząd projekt nowelizacji ustawy EEG przewiduje obniżenie dopłat. Równocześnie gabinet Merkel ograniczył z 2100 do 1600 liczbę przedsiębiorstw korzystających z tańszego prądu. Rząd uzasadnia przywileje dla wybranych firm, szczególnie hut aluminium i stali, wymogami konkurencji na rynkach światowych. "Chodzi o setki tysięcy miejsc pracy, a nie o lobbowanie na rzecz przemysłu" - podkreślił Gabriel.  Z wyliczeń resortu gospodarki wynika, że dotacje na rozwój odnawialnych źródeł energii wynoszą rocznie 24 mld euro. Gabriel ostrzegał w jednej z wcześniejszych wypowiedzi, że stanowi to "pułap możliwości ekonomicznych" kraju. Autor: PAP | 08-04-2014 19:15 Mustertext / Titel Seite 37 Zmiany ceny energii elektrycznej w Europie działania Niemiec

38 Poprawa efektywności energetycznej zakład produkcyjny Allendorf Wdrożony projekt firmy Viessmann kompleksowej modernizacji systemu energetycznego zakładu produkcyjnego w Allendorfie

39 Efektywność pracy Lean Production (szczupła produkcja) (wzrost produktywności o 20 procent) Efektywność materiałów Udział recyklingu > 99 procent Efektywność energii (strona zużycia) Nowe, wysokoefektywne urządzenia produkcyjne Centralne wykorzystanie ciepła odpadowego ze stacji prób, sprężarek, centrum obliczeniowego Izolacja przegród budowlanych budynku, rurociągów, szybkobieżne bramy Oświetlenie dopasowane do potrzeb Efektywne wykorzystanie powierzchni Efektywność Plus Działania proefektywnościowe po stronie zużycia

40 Efektywność Plus Wynik 2013 w zestawieniu z celami klimatycznymi na rok 2050 Paliwa kopalne CO 2 Paliwa kopalne Udział energii odnawialnych Na przykładzie własnego zakładu udowodniliśmy, że cele polityki energetycznej rządu Niemiec na rok 2050 można osiągnąć już dzisiaj, stosując dostępną na rynku technikę.

41 Kraków  budownictwo energooszczędne moda czy konieczność?  Kraków  Kraków  Najlepszym turystycznym miastem świata Jedno z najpiękniejszych miast świata Najgorsze powietrze w Europie Najbardziej zanieczyszczona aglomeracja Europy 3 miejsce (150 dni przekroczenia norm czystości powietrza)

42 Budownictwo energooszczędne a zanieczyszczenie powietrza w woj. małopolskim

43 Zanieczyszczenie powietrza w Polsce pył całkowity z podziałem na branże

44 Modernizacja kotłów węglowych, koszty i efekty

45

46 kWh / m 2 rok POLSKARok budowy1967-85240 – 300 1985-93160 – 200 po 1993120 – 160 obecnie 90 – 120 NIEMCYRok budowypo 1995 50 – 100 wkrótce 30 – 70 SZWAJCARIADom energooszczędny 55 Budynki aktualnie wznoszone 55 – 85 Budynki z NEOPOR ® <40 Budynki pasywne 15 Standardy energetyczne budynków w Polsce i innych krajach

47 ”Tani w eksploatacji”

48 Program do optymalizacji zużycia energii w budynku modernizowanym

49 Program do optymalizacji zużycia energii w budynku modernizowanym, stan aktualny przykład

50 Zużycie energii w budynku modernizowanym, stan aktualny

51 Zużycie energii w budynku modernizowanym, stan po termomodernizacji i wymianie kotła węglowego na gazowy

52 Zużycie energii w budynku modernizowanym, stan po modernizacji zestawienie ulepszeń Wnioski: - Dyskontowy okres zwrotu nakładów DPBT daje wynik dodatni - Dzięki wymianie kotła węglowego na gazowy eliminujemy niską emisję - Kompleksowa termomodernizacja zmniejsza koszty eksploatacji, nie wymaga skomplikowanych systemów wsparcia do kosztów eksploatacji

53 Klimat dla modernizacji – akcja informacyjna Viessmann Murator VIESSMANN Sp. z o.o., Bednarz Marek

54 Klimat dla innowacji – komfort i niskie koszty eksploatacji.

55 Przykład nowatorskich rozwiązań budowlanych - koszty eksploatacji budynku z Neoporu, Niepołomice, powierzchnia 220 m2

56 Perspektywa dla Polski do 2020 – czy można wykorzystać węgiel efektywniej? Grafen -przewodność cieplna wynosi do 5300±480 W/mKprzewodność cieplna (dla porównania srebro – 429 W/mK)srebro - Posiada niewielką rezystancjęrezystancję - Bardzo wysoka ruchliwość elektronów w temperaturze pokojowej przy założeniu jedynie rozpraszania na fononach μ = 200 000 cm²/Vs (dla porównania krzem – 1500 cm²/Vs, arsenek galu – 8500 cm²/Vs) fononachkrzemarsenek galu - Jest ponad 100 razy mocniejszy niż stal (o tej samej grubości), a zarazem tak elastyczny, że można go bez szkody rozciągnąć o 20%.stalelastyczny - Membrana z utlenionego grafenu nie przepuszcza gazów, nawet atomów helu, a równocześnie jest całkowicie przenikalna przez wodę (H 2 O). Daje to możliwość taniej produkcji wody pitnej z wody morskiejheluH 2 O VIESSMANN Sp. z o.o., Bednarz Marek

57 ”Postęp to znaczy lepsze, a nie tylko nowe.” (Felix Lope De Vega Carpio)