Вінниця – 12-те за величиною місто в Україні з приблизно 370 000 жителів. Воно розташоване приблизно за 260 км на південний захід від Києва. Вінниця – центр Вінницької області та важливий культурний та економічний центр.
Вінницьке теплопостачальне підприємство «Вінницяміськтеплоенерго» надає послуги централізованого теплопостачання приблизно до 80 тис. споживачів та гарячу воду (ГВП) приблизно до 49 тис. споживачів.
Система централізованого теплопостачання та гарячого водопостачання Вінниці була побудована протягом 1970-90-х років. Це чотирьох-трубна система з підключенням споживачів через центральні теплові пункти (ЦТП). Протягом останнього десятиліття, щоб зменшити втрати в мережах централізованого теплопостачання (ЦТ) та покращити енергоефективність та якість послуг ЦТ та ГВП, підприємство активно встановлює індивідуальні теплові пункти (ІТП) у місцях підключення та перетворює чотирьох-трубну на двох трубну систему. Наразі підприємство експлуатує 390 ІТП. Близько 80 ЦТП все ще експлуатуються, проте стратегія підприємства ЦТ полягає у продовженні встановлення ІТП для перетворення системи теплопостачання у Вінниці на сучасну, керовану попитом.
Демонстраційний проєкт у Вінниці
Запропонований демонстраційний проєкт стосується одного району в центральній частині міста. Пропозиція передбачає з’єднання чотирьох малих мереж у більшу та встановлення нового котла на біомасі. Котел на біомасі розроблений для покриття загальної потреби гарячої води в літній період та базового навантаження для взаємопов’язаної системи ЦТ протягом усього року. Оскільки поточні мережі ЦТ мають різні температурні режими, пропонується встановити теплообмінники у двох наявних будівлях ЦТП. Розширення мереж теплопостачання є важливим кроком для подальшого збільшення частки сталого палива серед джерел генерації теплової енергії.
Запропонована інвестиційна програма SUDH
В результаті техніко-економічного обґрунтування для Вінниці було визначено такі інвестиційні компоненти:
- Будівництво біопаливної котельні та оновлення чинної котельні на локації А
- Об’єднання мереж чотирьох теплових зон
- Встановлення 49 ІТП
- Впровадження теплових підстанцій на локації Б та локації В
Інвестиційний компонент 1: Біопаливна котельня
Чинні дві котельні вважаються застарілими. Запропонований проєкт включає такі заходи:
- Повна реконструкція двох котелень в одну нову котельню
- Встановлення біопаливного котла на деревній трісці для виробництва базового навантаження для об’єднаної системи ЦТ
- Встановлення нових газових котлів
Запропоновано біопаливний котел потужністю 4,2 МВт в поєднанні з резервуаром-акумулятором для покриття пікових потреб у не опалювальний сезон. Бак акумулятора також можна використовувати, коли потреба в теплі нижче мінімального навантаження котла. Під час опалювального сезону котел на біомасі буде працювати постійно на повну потужність.
Пропонується встановити нові конденсаційні газові котли в поєднанні з новим котлом на біомасі для покриття фактичного пікового навантаження. На основі цього пропонуються три котли потужністю 12 МВт кожен. Два котли працюватимуть із піковим навантаженням, тоді як один буде резервним (тобто повним резервом у разі виходу з ладу найбільшого блоку).
Інвестиційний компонент 2: Об’єднання мереж
Для використання тепла від біопаливного котла пропонується об’єднання мереж чотирьох теплових зон в одну. Це об’єднання мереж включає близько 3 км нових трубопроводів ЦТ.
Інвестиційний компонент 3: Встановлення ІТП
Пропонується обладнати ІТП всіх споживачів (загалом 49), які отримують послуги ЦТ та ГВП й підключені до котельні на локації А. ІТП будуть на опалення та ГВП і підключені за незалежною схемою (тобто з двома теплообмінниками – один на опалення, а другий – на ГВП). Встановлення ІТП та їх підключення за незалежною схемою (тобто з двома теплообмінниками – один на опалення, а другий – на ГВП) пропонується у всіх 49 будівлях, що підключені до котельні на локації А.
Інвестиційний компонент 4: Модернізація ЦТП
Температурні графіки для котелень на локації Б та локації В відрізняються від температурного графіку основної мережі, що з’єднана з котельнями на локації А і, відповідно, їх потрібно відокремити теплообмінниками. Для території, підключеної до котельні на локації В, пропонуються деякі додаткові заходи, в основному заміна трубопроводів ЦТ та ГВП, та модернізація чинного ЦТП.
Таблиця: Оцінка річної економії
| Інвестиційний компонент | Економія газу, 1 000 м3 | Економія ел. енергії, МВт·год | Скорочення викидів CO2, тонн/рік |
| Біопаливна котельня | 4 207 | -162 | 8 052 |
| Об’єднання мережі | 171 | 213 | 502 |
| Встановлення ІТП | 986 | 186 | 2 066 |
| Модернізація ЦТП | 271 | 199 | 685 |
| Залом | 5 634 | 436 | 11 306 |
Позитивний вплив
По-перше, екологічні переваги запропонованого проєкту – це скорочення викидів та покращення якості повітря в місті. Скорочення викидів стане можливим завдяки використанню біомаси; покращена енергоефективність шляхом зменшення втрат тепла та споживання тепла; і відповідного зменшення споживання природного газу. Відповідно це збільшить скорочення викидів CO2 та NOx. Робота теплопостачального підприємства стане більш відповідною до європейських стандартів.
По-друге, соціальні вигоди включають поліпшення якості та надійності системи ЦТ та створення нових робочих місць, а також покращення умов праці, безпеки та охорони праці.
По-третє, використання біомаси та об’єднання мереж чотирьох теплових зон в одну в центральній частині міста Вінниця, покращить постачання гарячої води для споживачів централізованого теплопостачання протягом усього року. Об’єднання мереж також дозволить у майбутньому використання додаткової біомаси або джерел скидного тепла. Об’єднання мереж у поєднанні із загальною модернізацією котельні на локації А забезпечить подачу тепла від однієї котельні замість чотирьох протягом більшої частини року. Встановлення ІТП у поєднанні з модернізацією ЦТП у двох менших котельнях дозволить забезпечити більш керовану попитом систему теплопостачання, підвищити рівень комфорту та рівень обслуговування споживачів. Коли буде створена система, що повністю керується попитом, концепція опалювального сезону повинна бути поступово виведена з дії, а теплопостачання буде забезпечене цілий рік.
Проєкт зробить систему ЦТ більш гнучкою, а діяльність теплопостачального підприємства – більш стійким. Це покращить загальну ситуацію в місті та якість життя його мешканців.
Фінансування проєкту
Фінансування проєкту відбуватиметься відповідно до умов програми SUDH, а саме:
- 5,0 млн євро позика НЕФКО
- 1,5 млн євро грант від уряду Швеції
- 3,258 млн євро місцевий внесок Вінниці
Щорічна економія від реалізації проєкту та очікувана окупність інвестиційного проєкту оцінюються у 1,06 млн євро та 9 років відповідно.
Поточний стан
ТЕО проєкту було схвалено Радою директорів НЕФКО, а також теплопостачальним комунальним підприємством «Вінницяміськтеплоенерго» та міською радою, але наразі проєкт очікує нормалізації загальної ситуації в Україні.