Nacionalinė šilumos energetikos technologijų platforma

Euroheat & Power

EFIEES

World Energy Council

CŠT istorija

    Kodėl iš iš kur atsirado centralizuotas šilumos tiekimas?

    Kai tik žmogus išmoko užsidegti ugnį, jis ją pradėjo naudoti įvairiems tikslams, tuo pačiu ir savo būstui šildyti. Nuo to laiko praėjo daug amžių, iš esmės pasikeitė žmonių bendruomenės gyvenimas, atsirado įvairūs pastatai – prabangūs ir nelabai, tačiau jų šildymas ir esmės liko gana primityvus: malkos arba kitas kuras – krosnis, židinys, centrinio šildymo sistemos katilas ir pan.

    Centralizuotas šilumos tiekimas (CŠT), kaip parodė daugelio Vakarų Europos šalių patirtis, yra gyventojams labiausiai priimtinas šiluma aprūpinimo būdas, skaičiuojantis savo egzistavimo pradžią nuo 1876 m. JAV. Pirmosios sistemos, pradėjusios centralizuotai tiekti garą Locport’e, sėkmė buvo geru akstinu, paskatinusiu vystyti centralizuoto šilumos tiekimo sistemas kitose JAV vietovėse.

    Europoje pirmosios centralizuoto šilumos tiekimo sistemos buvo įrengtos Vokietijoje paskutiniajame 19 a. dešimtmetyje Hamburgo miesto rotušėje 1893 m. ir Berlyno technikos universitete 1894 m.

    1900 m. centralizuotas šilumos tiekimas buvo įrengtas Dresdene. Tai nebuvo tipinis komercinis projektas. Jis buvo skirtas apšildyti 11 pastatų, kuriuose buvo surinktos neįkainojamos meno vertybės, norint apsaugoti juos nuo gaisro pavojaus. Taip pirmą kartą įvertintas vienas iš centralizuoto šilumos tiekimo privalumų – saugumas.

    Vėliau centralizuoto šilumos tiekimo sistemos, pradedant trečiuoju 20 a. dešimtmečiu, pradėtos sparčiai diegti kituose Vokietijos miestuose, taip pat ir kitose šalyse (Danijoje, Olandijoje, Šveicarijoje, Švedijoje, Suomijoje). Tų sistemų diegimas ir vystymas rėmėsi grynai komerciniu požiūriu.

    Atskirai reikia išskirti CŠT vystymą buvusioje Tarybų Sąjungoje, kuris buvo vykdomas vadovaujantis valstybiniu planavimu. Taip buvo elgiamasi ir Centrinės bei Rytų Europos šalyse, kuriose pagrindas tam buvo planinė ekonomika.

    Lietuvoje CŠT pradžia laikoma 1947 m. birželio 7 d., kai Kaune iš Petrašiūnų šiluminės elektrinės buvo pradėtas tiekti garas popieriaus fabrikui. 1948 m. iš šios elektrinės pradėtas tiekti ir karštas vanduo gyvenamųjų namų, esančių Tunelio g. (dabar K. Baršausko g.), šildymui. 1949-1955 m. laikotarpiu pradedamos naudoti pirmosios CŠT sistemos Vilniuje, Klaipėdoje, Šiauliuose, Panevėžyje. Vėlesniais metais centralizuotas šilumos tiekimas Lietuvoje buvo sparčiai vystomas ir, galima laikyti, kad jau 1990 m. buvo pasiektas tas lygis, kurį turime dabar.

    CŠT, vystomas tiek grynai komerciniais tikslais, tiek grindžiant jo plėtrą planine ekonomika, labai plačiai taikomas šaltesnio klimato šalyse: Skandinavijoje, Rytų ir Vidurio Europoje, Rusijoje. Tokį CŠT populiarumą galima paaiškinti jo privalumais, kadangi jis turėjo ir turi daug pranašumų aprūpinant šiluma lyginant su kitais energijos nešikliais.

    Visų pirma, tai jau minėtas atvejis, kai naudojant centralizuotą šilumos tiekimą, visiškai eliminuojamas gaisrų pavojus dėl šildymo sistemų, ko negalima pasakyti apie kitus šildymo būdus, kai pastate deginamas bet koks kuras. Deginti dujas dar pavojingiau, kadangi jos gali sukelti ne tik gaisrą, bet ir visą pastatą sunaikinantį sprogimą. Net ir elektrinis šildymas taip pat kelia potencialaus gaisro pavojų. Nemažiau svarbūs ir kiti privalumai:

    Čia paminėti privalumai svarbūs gyventojams, kurie yra pagrindiniai centralizuotai tiekiamos šilumos vartotojai. Lietuvoje 2007 m. jie suvartojo 72 % patiektos šilumos ir buvo apšildoma per 63 % viso miestuose esamo gyvenamojo ploto. Verta pažymėti, kad Skandinavijos šalyse, taip pat Austrijoje, Belgijoje, Vokietijoje, Olandijoje centralizuotai tiekiama šiluma apšildoma apie 90 % viso miestuose esamo gyvenamojo ploto. Kartu reikia pažymėti, kad šie duomenys nėra absoliučiai tikslūs, nes iš tikrųjų yra trečia tarpinė grupė gyvenamųjų namų, esančių priemiesčiuose, kurie statistiniuose duomenyse atskirai neįvardijami ir yra priskiriami miestams arba kaimams.

    CŠT tiekimas turi dar didesnę svarbą, žvelgiant į jį valstybiniu požiūriu. Tuomet išryškėja dar didesni jo privalumai, kuriuos galima paversti rimtais svertais, turinčiais didelės įtakos valstybės ūkiui. Štai tie privalumai:

  1. Termofikacinėse elektrinėse, gaminant elektrą ir šilumą kartu, daug efektyviau panaudojamas kuras ir santykinai mažiau išmetama teršalų;
  2. Galima efektyviai panaudoti žemarūšį kurą ir įvairias atliekas;
  3. Galima panaudoti geoterminę ir pramoninių procesų atliekinę šilumą;
  4. Reikalinga mažiau eksploatuojančio personalo; Pastatuose nereikia skirti ploto katilinėms, todėl jis gali būti naudingai panaudotas kitiems reikalams
  5. Centralizuotai gaminamos šilumos šaltinių teršalus daug lengviau kontroliuoti nei iš individualių šilumos šaltinių. Juos galima efektyviai pašalinti iš degimo produktų;
  6. Centralizuoto šilumos tiekimo sistemos yra pakankamai lanksčios ir todėl nesunkiai galima keisti jų režimus, atsižvelgiant į aplinkos faktorius.

centralizuotas silumos tiekimas

    Apibendrinant būtina paminėti vieną labai svarbią aplinkybę, kad centralizuotas šilumos tiekimas, kai jam naudojama šiluma yra gaunama kogeneraciniame cikle arba kai naudojamas žemarūšis vietinis kuras, buitinės atliekos, pramoninių procesų atliekinė šiluma, geoterminė šiluma, leidžia ženkliai sumažinti importuojamo kuro kiekį, o kartu ir priklausomybę nuo šalių, iš kurių tas kuras importuojamas. Be to, taip sutaupoma ir nemažai lėšų, kurios būtų išleidžiamos importuojamam kurui pirkti. Tuo labiau tai svarbu dar ir todėl, kad potencialas tai antrinei šilumai gauti yra labai didelis.

    Orientuojantis į Vakarų Europos šalis, kurių klimatas yra panašus į Lietuvos ir sekant jų pavyzdžiu, būtina plėsti centralizuotą šilumos tiekimą, diegiant pažangiausias technologijas, pradedant šilumos šaltiniais ir baigiant šilumą vartojančiais įrenginiais. Ypatingai svarbu kreipti kaip galima didesnį dėmesį į gyventojų būsto ir jį šildančių bei aprūpinančių karštu vandeniu sistemų būklės gerinimą. CŠT sistemos pagal integracijos lygį yra skirstomos į vietines, lokalias ir integruotas. Jų schemos atvaizduotos 2 paveiksle, o duomenys apie jas pateikti lentelėse apačioje.

1 lentelė. Duomenys apie Lietuvoje 2006 m. buvusius šilumos gamybos šaltinius
Grupė pagal šilumos gamybą Pogrupis
pagal šilumos gamybą
Kiekis, vnt Pagaminta šilumos GWh/metus Instaliuota galia,
MW
Pasiekta galia, MW Panaudota instaliuotos galios dalis, %
    Iš viso: 9692,5 GWh šilumos per 2006 metus
5 GWh ir daugiau ≥150 10 7292 7743 3048 39
≥90 – iki 150 2 253 205 69 34
≥50 – iki 90 8 601 620 208 34
≥25 – iki 50 19 687 712 182 26
≥5 – iki 25 48 588 510 176 35
Iš viso: ≥5 87 9421 9790 3683 38
Iki 5 GWh < 5 263 271,5 Nėra duomenų

Ši šiluma buvo panaudota, kaip parodyta 2 lentelėje

2 lentelė.
Šilumos šaltinio grupė Tiekta šiluma Apšildytas plotas, m2
Pastatams, vnt. t. sk. butams, vnt
5 GWh ir daugiau 26 676 634 560 33 257 645
Iki 5 GWh 1142 12539 457583

2 pav. Tipinė Lietuvos miesto ar gyvenvietės centralizuoto šilumos tiekimo schema vandens_tiekimo_paskirstymo_integruotas_tinkas.jpg

1 Šilumos šaltinis
2 Integruotas CŠT tinklas
3 Rajoninė katilinė
4 Lokalus CŠT tinklas
5 Vietinis šilumos šaltinis
6 Vartotojai
7 Miesto riba