Gazeta Wyborcza - Regionalna (Stoleczna)
Król pomoże ogrzać stolicę
Energię marnuję praktycznie każde urządzenie. Żeby się o tym przekonać, wystarczy włożyć rękę za lodówkę. Czas nauczyć się wykorzystywać to ciepło. Warszawskie metro już się do tego przymierza.
Gdy na początku lutego król Danii Fryderyk X zjeżdżał schodami ruchomymi na stację metra Stadion Narodowy, temperatura na zewnątrz wynosiła niewiele powyżej zera. Na peronie było na tyle ciepło, że większość delegatów zdjęła kurtki na czas wizyty i wspólnego podpisywania dokumentów.
W tym czasie stalowe kopuły nad stacją, przez warszawiaków nazywane raczej „grzybkami”, wyrzucały na zewnątrz ciepłe, jak na zimowy poranek, powietrze. W przykrytych panelami w kształcie żaluzji „grzybkach” mieszczą się wentylatory stacji. Wraz z powietrzem wydmuchiwanym na zewnątrz ulatuje cenna energia, którą można wykorzystać. A w świecie dążącym do neutralności klimatycznej, nawet trzeba. Wraz z królem do metra przyjechali ludzie, którzy wiedzą, jak to zrobić.
LONDYN OGRZEWA SIĘ Z METRA
Przechodzień, który stanie na skrzyżowaniu Moryland Street i Central Street w londyńskiej dzielnicy Islington, zobaczy rząd niewielkich kilkupiętrowych budynków mieszkalnych, w oddali wieżowce, a przed sobą nietypowy budynek bez okien pokryty elewacją w kolorze kortenowskiej stali, takim samym jak ukończony właśnie w Warszawie most pieszy przez Wisłę. Na ścianie wisi też mapa okolicznych ulic z wytyczonym schematem instalacji łączących budynki.
Budynek to Bunhill 2 Energy Centre zbudowany w 2020 roku w miejscu starej, dawno nieużywanej stacji metra. Jego sercem jest wiatrak o dwumetrowej średnicy, który tłoczy ku górze ciepłe powietrze z linii Northern wiecznie przegrzanego londyńskiego metra. Strumień ciepła podgrzewa o kilka stopni wodę płynącą w plątaninie rur we wnętrzu konstrukcji. Następnie jest ona podgrzewana jeszcze bardziej za pomocą pomp ciepła i trafia do lokalnego systemu ciepłowniczego, który zaspokaja potrzeby 1350 okolicznych domów. Ciepło trafia też do pobliskiej podstawówki, basenu i centrum rekreacji. Podgrzanie wody powietrzem z metra o kilka stopni wydaje się niewielkim zyskiem, ale daje mieszkańcom 10 proc. oszczędności na rachunkach w porównaniu z innymi systemami ogrzewania, a emisja dwutlenku węgla spada o 500 ton rocznie.
ILE CIEPŁA MARNUJE SIĘ W METRZE?
Oba miejsca – warszawską stację metra i londyński Bunhill 2 Energy Centre – połączyć ma duńska myśl technologiczna. Stąd wizyta samego króla, który na peronie stacji Stadion Narodowy podpisał list intencyjny z władzami Warszawy, Metra Warszawskiego i przedstawicielami duńskich firm Danfoss, Ramboll i GEA, w sprawie sprawdzenia potencjału wykorzystania ciepła z warszawskiego metra. W ciągu roku ma powstać techniczne studium wykonalności, które zostanie przekazane władzom Warszawy, a te zdecydują co dalej. Prace nad studium finansowane są z duńskiego funduszu EIFO.
– System w Londynie został opracowany przez konsorcjum duńskich firm, które znają tę technologię. Ambasada Danii jest bardzo aktywna na polskim rynku i dzieli się wiedzą na temat zielonej transformacji, stąd dotarły do nas inspiracje o możliwości technologicznego odzysku ciepła – mówi Izabela Szostak-Smith, dziś wiceburmistrzyni Pragi Północ, z wykształcenia prawniczka, która wcześniej pracowała w sektorze energetycznym i przy jego zielonej transformacji. Teraz połączyła doświadczenie i zaangażowała się w pomysł, tym bardziej że pierwszy odcinek trzeciej linii metra ma biec w całości przez Pragę Południe. – Myślimy też o istniejących liniach metra. Studium da nam wiedzę, dzięki której będzie można zaproponować podobne systemy dla istniejących już odcinków metra – dodaje.
Sporo o potencjale ciepła z tuneli i stacji wiemy już teraz. Podpisanie listu poprzedził raport Danfoss Polska, który rysuje wizję energetycznej żyły złota ukrytej w tunelach.
DLACZEGO W METRZE ZIMĄ JEST CIEPŁO?
Skąd w ogóle bierze się ciepło w metrze? Powstaje m.in. w wyniku pracy silników urządzeń klimatyzacyjnych, ruchu i hamowania wagonów czy samego przebywania w nim pasażerów. W Danfoss wstępnie obliczyli, że
każdego roku na stacjach i w tunelach metra w Warszawie marnuje się łącznie 62 GWh ciepła. To równowartość rocznego zapotrzebowania na ciepło i ciepłą wodę w gospodarstwach domowych zamieszkiwanych przez ponad 14 tysięcy osób.
Aby wykorzystać ten potencjał, konieczne byłoby zainstalowanie pomp ciepła. Są w stanie wytworzyć od trzech do pięciu jednostek ciepła, wykorzystując jedną jednostkę energii elektrycznej. Duńska firma podliczyła, że w kontekście warszawskiego metra oznacza to, że 62 GWh ciepła o niskiej temperaturze można przekształcić w 93 GWh ciepła o parametrach spełniających wymagania sieci ciepłowniczej przy wykorzystaniu 31 GWh energii elektrycznej.
Warszawa mogłaby zmniejszyć dzięki temu emisję CO2e (ekwiwalent emisji CO2) o ok. 42 tys. ton rocznie, pod warunkiem, że energia elektryczna wykorzystywana do zasilania pomp ciepła będzie pochodzić z odnawialnych źródeł energii, np. z farm fotowoltaicznych. Odpowiada to rocznemu śladowi węglowemu generowanemu przez ok. 6300 mieszkańców Polski.
ODZYSKANE CIEPŁO ENERGIĄ PRZYSZŁOŚCI
To wciąż nie jest oszałamiająca liczba w 2-milionowym mieście, ale pokazuje, w jakim kierunku powinny iść nowoczesne metropolie. A Warszawa chce się do nich zaliczać. Stolica przystąpiła do sieci C40, skupiającej blisko 100 miast, które zadeklarowały zdecydowane dążenie do neutralności klimatycznej. Będzie to bardzo trudne. Warszawa ma najdłuższy system ciepłowniczy w Unii Europejskiej, ale wciąż oparty przede wszystkim na wybudowanych w PRL-u elektrociepłowniach na Siekierkach i Żeraniu, a w czasie największych mrozów wspomagany przez ciepłownie Kawęczyn i Wola.
Wciąż ogrzewają nas też spalane paliwa kopalne, głównie węgiel kamienny i gaz ziemny w częściowo zmodernizowanej EC Żerań, który też powoduje emisję gazów cieplarnianych, tylko trochę mniejszą niż węgiel.
Tymczasem w niebo wypuszczamy nadal ogromne ilości ciepła, które powstaje przy pracy praktycznie każdej maszyny.
Na świecie ciepło odpadowe jest postrzegane jako największe niewykorzystane źródło energii. W samej UE to 2860 TWh (terawatogodzin) energii rocznie. To ilość niemal równa całkowitemu zapotrzebowaniu UE na ogrzewanie oraz ciepłą wodę w budynkach mieszkalnych i użytkowych, które wynosi 3180 TWh rocznie w 27 krajach UE oraz w Wielkiej Brytanii
– mówi Adam Jędrzejczak, prezes Danfoss Polska.
Zwraca uwagę, że w Polsce wiele mówi się o zielonej ścieżce do transformacji energetycznej, ale głównie w kontekście produkcji energii. Za mało o jej kupowaniu i konsumpcji. – A według Międzynarodowej Agencji Energetycznej każdy dolar wydany na efektywność energetyczną, to dwa dolary oszczędności na inwestycje związane z dostawami energii – mówi prezes. W praktyce oznacza to, że im więcej zainwestujemy w odzysk ciepła, tym mniej będziemy płacić za węgiel z Kazachstanu, RPA czy jak wcześniej z Rosji.
I nie dotyczy to tylko metra. Wspomniane terawatogodziny energii marnują się w wielu miejscach. – Praktycznie każde urządzenie tworzy ciepło opadowe. Żeby się o tym przekonać wystarczyć włożyć rękę za lodówkę i poczuć, że jest tam ciepło – tłumaczy Adam Jędrzejczak.
Na dużą skalę ciepło, które powstaje w wyniku pracy maszyn, marnuje się w fabrykach. Nie musi tak być. Zakłady można budować tak, by praktycznie całe ciepło było wykorzystywane ponownie. Inny przykład to data center, czyli potężne magazyny superkomputerów, gromadzących dane. Ten rynek w Polsce rośnie w zawrotnym tempie, także w rejonie Warszawy. Według niektórych prognoz już do 2030 r. będzie pięciokrotnie większy niż w 2023 roku. Komputery i systemy ich chłodzenia również produkują ogromne ilości ciepła, w dodatku o w miarę stałych parametrach, co ułatwia ich wykorzystanie. Na świecie powstają już baseny podgrzewane ciepłem z komputerów.
ŚCIEKI TEŻ MOGĄ GRZAĆ
W Warszawie oprócz metra najłatwiejszym ciepłem odpadowym do wykorzystania wydają się być ścieki. MPWiK też szuka rozwiązań w tym zakresie, dlatego popisał umowę z Politechniką Warszawską na badanie potencjału wykorzystania ścieków do grzania kampusu głównego tej uczelni. Inne źródło marnowanego ciepła to chłodnie w sklepach. Jego wykorzystanie w Polsce, to jeszcze przyszłość, ale już choćby na duńskiej wyspie Als działa supermarket, który ogrzewa okoliczne domy.
Technologie więc istnieją. W Polsce są jednak problemy. Właściwie tylko dwa, za to poważne: pieniądze i przepisy. Duńskie konsorcjum na razie nie mówi o kosztach ewentualnej inwestycji w metrze, ale studium techniczne ma być skrojone tak, żeby cała inwestycja była opłacalna dla miasta. Pomogłoby w tym dostosowanie przepisów, bo w Polsce ciepło odpadowe wciąż nie jest regulowane prawnie. Coraz częściej słychać głosy, że powinno być taktowane jak OZE, czyli odnawialne źródła energii. To przyśpieszyłoby myślenie o inwestycjach i pomogło korzystniej rozliczać budowę takich instalacji. Studium wykonalności odzysku ciepła z warszawskiego metra ma być gotowe w 2025 roku.