Wizja zrównoważonego rozwoju w Tallinnie
Władze miasta Tallinn, stolicy Estonii, dążą do osiągnięcia zerowej emisji netto do 2050 roku, zgodnie z celami klimatycznymi UE. Współczesne miasta i aglomeracje całego świata szukają sposobów na dekarbonizację ogrzewania, lecz to największy estoński dostawca usług ciepłowniczych, firma Utilitas, jest liderem przyszłościowych rozwiązań. Kompleks energetyczny Väo, jeden z najbardziej zaawansowanych parków energetycznych w Europie, wykonał decydujący krok w stronę odnawialnego i niskoemisyjnego ciepłownictwa, instalując cztery niezwykle wydajne pompy ciepła GEA w elektrociepłowni na biomasę.
Te najnowocześniejsze pompy ciepła, w tym pierwsza przekazana do eksploatacji innowacyjna sprężarka śrubowa GEA Grasso L XHP, są sercem całej inicjatywy. Poprzez efektywne ponowne wykorzystanie ciepła odpadowego z elektrociepłowni na biomasę obniżają one zapotrzebowanie na paliwa kopalne w szczycie grzewczym, obniżają emisję CO₂ i zapewniają pewne, ekonomiczne źródło ciepła dla około 8000 domów i firm.
Perspektywa globalna
Sieci ciepłownicze są istotnym elementem rozwoju miast dzięki integracji energii odnawialnej z energooszczędnymi rozwiązaniami. Według Międzynarodowej Agencji Energetycznej (IEA) sieci ciepłownicze są kluczowym kamieniem milowym na drodze do bezemisyjnego ogrzewania i chłodzenia. W mapie drogowej dla globalnego sektora energetycznego IEA wyznaczyła cel w postaci utworzenia do 2030 roku 350 milionów podłączeń w miastach na całym świecie.
Sieci ciepłownicze są ponadto elastyczne paliwowo, czyli podaż energii cieplnej i chłodzącej może się w nich zmieniać, co umożliwia stopniowe przechodzenie na odnawialne źródła energii. I właśnie nad tym pracują w tej chwili władze miejskie, w tym ratusz w Tallinnie: Jak możemy przestawić system ciepłowniczy na więcej różnorodnych odnawialnych źródeł energii, aby przyspieszyć transformację energetyczną?Lecz kiedy mówimy o dostarczaniu energii do miast, liczy się coś więcej niż tylko zrównoważony rozwój.
Wyzwanie: Dostarczać niezawodne, tanie i ekologiczne ciepło
Do sieci ciepłowniczej w Estonii jest podłączonych 60% budynków, dlatego niezawodność dostaw ciepła ma kluczowe znaczenie. „Sieci ciepłownicze zaspokajają ponad połowę zapotrzebowania na energię cieplną w Estonii” — wyjaśnia Robert Kitt, prezes przedsiębiorstwa Utilitas Tallinn. „Zapewniamy ogrzewanie dla 400 000 osób, czyli dla około jednej trzeciej populacji. A nasze wyzwania strategiczne mają potrójny charakter. Po pierwsze musimy doskonale zabezpieczać przesył, ponieważ zimą, gdy jest naprawdę zimno, ciepło jest po prostu niezbędne. Po drugie ogrzewanie musi być oferowane w przystępnej i stabilnej cenie, ponieważ nikogo nie można pozostawić bez energii cieplnej i ogrzewania. Po trzecie musimy dostarczać energię i jednocześnie minimalizować wpływ na środowisko dla przyszłych pokoleń”.
W kompleksie energetycznym Utilitas Väo działa wysokowydajna elektrociepłownia na biomasę oraz cztery pompy ciepła GEA, które zasilają w ciepło około 8000 domów i firm w Tallinie w Estonii.
Podjęliśmy współpracę z GEA ze świadomością, że towarzyszy nam niezawodny partner oferujący wydajne i zrównoważone rozwiązanie.
Robert Kitt
Prezes Utilitas Tallinn
Rozwiązanie: Amoniakalne pompy ciepła GEA
Cztery pompy ciepła GEA stanowią ważne uzupełnienie i tak już bardzo wydajnej elektrociepłowni na biomasę oraz na nowo definiują aspekt wydajności i zrównoważonego rozwoju. System obejmuje trzy sprężarki śrubowe GEA Grasso LT (model XB) oraz nową i przełomową 70-barową sprężarkę śrubową GEA Grasso L XHP, która jest owocem dekad udoskonalonej technologii GEA Grasso.
„Te pompy ciepła zapewniają optymalną wydajność poprzez dynamiczną nastawę temperatury: 65°C w lecie, 85°C zimą oraz w miarę wymogów do 95°C” — tłumaczy Mindaugas Lazdauskas, dyrektor ds. sprzedaży w krajach bałtyckich w dziale GEA Heating & Refrigeration Technologies. „Nowy system GEA Grasso L XHP zapewnia wysokotemperaturową wydajność i efektywność, co pozwala urzeczywistnić projekty dekarbonizacji na dużą skalę, takie jak ten w Tallinnie. A jego niezrównana wydajność i moc przy wysokim ciśnieniu sprawiają, że idealnie wpisuje się w dążenia Utilitas dotyczące czystszej i wydajniejszej sieci ciepłowniczej” — dodaje Ron Hoffmann, kierownik produktu ds. sprężarek śrubowych w dziale GEA Heating & Refrigeration Technologies.
Instalacja pompy ciepła GEA w kompleksie energetycznym Utilitas Väo, Tallinn, Estonia.
Naturalny czynnik chłodniczy, którym jest amoniak, dodatkowo wzmacnia zrównoważony charakter pomp ciepła GEA. „Amoniak jest bezpiecznym i skutecznym czynnikiem chłodniczym od ponad 150 lat” — zauważa Kenneth Hoffmann, kierownik ds. pomp ciepła w dziale GEA Heating & Refrigeration Technologies. „Właściwości termodynamiczne i długa żywotność sprawiają, że jest to długoterminowe rozwiązanie dostosowane do zmieniających się przepisów w sprawie czynników chłodniczych”.
Wpływ: Wyniki po pierwszym sezonie grzewczym
Od czasu instalacji w 2023 roku pompy ciepła GEA przynoszą istotne korzyści środowiskowe i finansowe. „W pierwszym sezonie grzewczym wygenerowaliśmy około 80 000 MWh energii cieplnej” — mówi Sang. „Dzięki pompom ciepła zużywamy mniej gazu ziemnego i obniżyliśmy emisję CO₂ o 20 000 ton rocznie”.
Oprócz redukcji emisji, notujemy również niewiarygodny wzrost wydajności. „Zarejestrowaliśmy współczynnik efektywności (COP) na poziomie ponad czterech” — dodaje Sang. Osiągnięcia te sprawiają, że kompleks energetyczny Väo jest wzorem dla tych miast, które planują modernizować infrastrukturę ciepłowniczą.
„Zarejestrowaliśmy współczynnik wydajności (COP) na poziomie ponad czterech”.
Indrek Sang
Kierownik zespołu projektowego, Utilitas Tallinn
Pewny sukces dzięki różnorodnym źródłom ciepła
Sukces projektu wcale nie ogranicza się do Tallinna. Również inne europejskie miasta priorytetowo traktują rozwiązania ciepłownicze oparte na odnawialnych i odpadowych źródłach ciepła. „Jednym z fascynujących aspektów sieci ciepłowniczych jest różnorodność źródeł ciepła” — mówi Hoffmann. „W Kopenhadze GEA realizuje projekt ciepłowniczy z wykorzystaniem wody morskiej. W Malmöö to ścieki okazały się źródłem służącym do ogrzania 10 000 gospodarstw domowych na południu Szwecji. W brytyjskim Gateshead nasze pompy ciepła są fundamentem projektu, w którym energia jest pozyskiwana z naturalnie podgrzewanej wody kopalnianej na potrzeby miejskiej sieci ciepłowniczej, co tworzy największy system odzyskiwania ciepła z wody kopalnianej w kraju. Bardziej na południu Wielkiej Brytanii system elektrociepłowniczy Bunhill Heat and Power Network w centrum Londynu pobiera ciepło odpadowe z londyńskiego metra w celu ogrzania 1350 domów, dwóch hal sportowych oraz szkoły w Islington. Obecnie GEA realizuje ponad 50 projektów ciepłowniczych w Europie i Ameryce Północnej, natomiast projekt w Tallinie należy do tych największych".
Pompy ciepła są kluczowym czynnikiem umożliwiającym realizację celów miast w zakresie zerowego zużycia energii netto.
Kenneth Hoffmann
Kierownik ds. pomp ciepła, dział GEA Heating & Refrigeration Technologies
Miasta inicjatorami zmian
Pompy ciepła zyskują na popularności również w dyskusjach politycznych. W ramach unijnego Zielonego Ładu priorytetem jest modernizacja sieci ciepłowniczych, a opcji finansowania integracji pomp ciepła jest coraz więcej. Miasta, które już dziś przyjmują rozwiązania oparte na pompach ciepła, zostają liderami przyszłego krajobrazu energetycznego.
„Europejska transformacja energetyczna rozpoczyna się w miastach” — mówi Hoffmann. „Do miast przeprowadza się coraz więcej osób i rośnie popyt na energię, dlatego projekty takie jak Väo wyznaczają kierunek rozwoju ciepłownictwa i stanowią doskonały przykład tego, jak innowacje i współpraca pozwolą wprowadzać transformacyjne zmiany”. Dzięki koncentracji na wydajności, niezawodności i odpowiedzialności środowiskowej GEA pozostaje zaufanym partnerem w zakresie rozwiązań inżynieryjnych, które nie tylko ogrzewają domy, lecz również obniżają emisje CO2.
Zakres dostawy od GEA:
- Rozwiązanie GEA: 4 pompy ciepła GEA
- Wydajność grzewcza: 24 megawaty
- Źródło ciepła: energia z kotłów na biomasę, 2. stopień skraplacza spalin (26°C do 38°C)
- Radiator: Woda w instalacji centralnego ogrzewania (60°C do 85°C)
- Współczynnik efektywności COP: > 4
- Rodzaj sprężarki: 3 sprężarki śrubowe GEA Grasso LT oraz 1 sprężarka śrubowa GEA Grasso L XHP
- Naturalny czynnik chłodniczy: Amoniak
Nagradzana sprężarka GEA L XHP
Chińskie Stowarzyszenie Chłodnictwa (CAR) uznało sprężarkę GEA Grasso L XHP za Innowacyjny Produkt Chłodnictwa 2025 roku.
Nagroda ta podkreśla nasze zaangażowanie na rzecz rozwoju efektywności energetycznej i dekarbonizacji przemysłu oraz wyznacza nowy wzorzec dotyczący technologii wysokotemperaturowych amoniakalnych pomp ciepła.
