Місто Маріуполь, яке є домівкою для 450 тис. мешканців, розташоване на узбережжі Азовського моря. Місто знаходиться на дев’ятому місці у рейтингу найбільших міст України. Маріуполь – також важливий промисловий центр із працюючими металургійними комбінатами.
Місто Маріуполь було обране для участі у програмі SUDH на основі заявки від міста та теплопостачального підприємства. Дізнайтеся більше тут.
Теплопостачальне підприємство та його довгострокова стратегія
Теплопостачальне комунальне підприємство Маріуполя «Маріупольтепломережа» було створене у 1967 році.
Основною метою підприємства було та залишалося забезпечення неперервного та надійного надання послуг з опалення та гарячого водопостачання споживачам. Основною групою, яка використовувала теплову енергію, було населення (99,4%), в той час як частка бюджетних установ складала 0,15%, а інших споживачів було лише 0,45%. Слід зазначити, що послуга з надання гарячої води надавалася лише під час опалювального сезону. Кількість абонентів, які отримували гарячу воду, становила близько 100 тисяч або 77% від загальної кількості.
З початку 2007 року в місті була введена заборона на відключення споживачів від централізованих теплових мереж. Такий крок був обдуманим, оскільки централізоване теплопостачання вважалося важливою стратегічною інфраструктурою для міста. Воно дозволяло використовувати енергоресурси ефективно та надавати якісні послуги споживачам.
Довгострокова стратегія підприємства спрямовувалася на перетворення міських систем теплопостачання з систем керованих виробництвом на системи, орієнтовані на споживача й керовані попитом, з високоякісними послугами та зменшенням негативного впливу на довкілля. Для досягнення цієї трансформації підприємство планувало об’єднати окремі теплові мережі у великі системи. Це дозволило б створити одну або кілька великих міських систем теплопостачання, що використовували б різні джерела відновлювальної енергії або скидне тепло. Під розглядом були можливості використання тепла від місцевих промислових підприємств, переробка побутових відходів для енергетичних потреб або використання відновлюваних джерел, таких як стала біомаса. Довгострокова стратегія також передбачала відновлення цілорічного гарячого водопостачання та зменшення перерв у теплопостачанні навіть у разі проблем з котельнями або аваріями на мережах.
Проєкт SUDH
Проєкт SUDH – це були перші кроки у впровадженні довгострокової стратегії теплопостачального підприємства, які охоплювали об’єднання трьох мереж, впровадження на об’єднаній території цілорічного постачання гарячої води та використання скидного тепла.
Три мережі ЦТ, які було запропоновано об’єднати – це теплові зони котелень «Схід», «Газова» та «279 квартал», розташовані на сході від комбінату «Азовсталь», як це показано на малюнку, нижче
Компоненти проєкту SUDH
Інвестиційний компонент 1: Утилізація скидного тепла комбінату «Азовсталь»
Проєкт пропонував використовувати надлишкову водяну пару, що утворювалася на комбінаті “Азовсталь”, як ресурс для підігріву теплопостачального контуру та забезпечення споживачів гарячою водою протягом періодів, коли опалення не було потрібним.
На комбінаті відходові гази від промислових печей використовувалися для створення пари. Частина цієї пари використовувалася для внутрішніх потреб комбінату, а інша частина викидалася в атмосферу. Проєкт передбачав використання цієї надлишкової пари для виробництва теплової енергії для опалення та гарячого водопостачання. Такий підхід дозволяв замінити природний газ без необхідності використання інших видів пального, що в свою чергу спричинило б значне скорочення викидів CO2.
Кількість надлишкової пари була достатньою для забезпечення потреб у гарячій воді протягом усього року для об’єднаної системи теплопостачання..
Інвестиційний компонент 2: Об’єднання мереж трьох теплових зон
Для використання відпрацьованої теплової енергії від комбінату “Азовсталь” необхідно було об’єднати системи теплових зон, які отримували опалення від котелень “Газова”, “279 квартал” і “Схід”.
У новій об’єднаній системі базове навантаження мало бути забезпечене використаною тепловою енергією від комбінату, тоді як котельня “279 квартал” планувалася використовуватися для компенсації пікових навантажень. Котельня “Схід” вже не мала бути використовувана в процесі опалення та мала бути припинена з експлуатації..
Інвестиційний компонент 3: Конденсаційний теплообмінник в котельні «279 квартал»
У котельні “279 квартал” вже проводилися роботи з модернізації, під час яких були встановлені два газові котли, обладнані конденсаційними теплоутилізаторами для димових газів. В рамках проєкту SUDH пропонувалася додаткова модернізація, а саме – встановлення конденсаційного теплообмінника на третій газовий котел в цій котельні. Отримана теплова енергія з конденсаційного процесу мала використовуватися для підігріву повертаючогося теплоносія, що призведе до зменшення споживання газу.
Ця ініціатива мала сприяти збереженню енергоресурсів та ефективнішому використанню енергії в котельні.
Інвестиційний компонент 4: Забезпечення сталої роботи котелень
Експлуатація об’єднаної мережі вимагала сучасних систем автоматизації та контролю.
Основні елементи включали:
- реконструкцію систем автоматизації котлів та загально-котельної системи автоматизації, в тому числі систему SCADA;
- створення об’єднаного диспетчерського пункту в котельні «279 квартал»;
- нові насоси з перетворювачами частоти в котельні «Газова».
Інвестиційний компонент 5: Впровадження ІТП
В місті, коштом обласного бюджету, впроваджувалася програма встановлення автоматизованих вузлів регулювання. На даний момент 157 будинків із 747 були обладнані ІТП. Продовження впровадження ІТП також пропонувалося в рамках проєкту SUDH, у тому ступені, наскільки дозволяв бюджет.
Пріоритетними для встановлення ІТП були визначені дві території – зона котельні «Схід» (100% встановлення ІТП) і зона котельні «279 квартал» (25%). Передбачалося, що бюджету проєкту вистачить для такого обсягу робіт. Територія котельні «Схід» віддавалася перевага, оскільки цю котельню планували вивести з експлуатації. Точна кількість ІТП була визначена на етапі проєктування, як і самі будинки, в яких ІТП мали бути встановлені.
Впровадження ІТП мало забезпечити можливість провести енергоефективні заходи в будинках. ІТП ретельно регулювали теплову енергію, що подавалася до будівель, забезпечуючи саме ту кількість тепла, яка була потрібна у даний момент і яка стане потрібною після проведення термомодернізації.
Таблиця: Оцінка річної економії
| Інвестиційний компонент | Економія газу, 1 000 м3 | Економія ел. енергії, МВт·год | Скорочення експлуатац. витрат, тис. євро | Скорочення викидів CO2, тонн |
| Скидне тепло | 5 389 | -231 | -8 | 10 295 |
| Об’єднання мереж | 1 098 | 674 | 59 | 2 674 |
| Конденсаційн. теплообмінник | 111 | 216 | ||
| Експлуатація котелень | 801 | 43 | 16 | 1 593 |
| ІТП | 958 | 196 | 12 | 2 020 |
| Залом | 8 356 | 682 | 79 | 16 798 |
Позитивний вплив
Запланований інвестиційний проєкт мав сприяти поліпшенню екологічної ситуації у Маріуполі. Перш за все це мало відбутися завдяки скороченню викидів діоксидів вуглецю та оксидів азоту. Також, встановлення сучасного ефективного обладнання мало призвести до значної економії палива та електроенергії, що, в свою чергу, покращило б екологічну ситуацію.
Соціальні вигоди проєкту мали включати підвищення якості та надійності послуг централізованого опалення та постачання гарячої води для мешканців міста. Запропонований проєкт мав позитивно вплинути на 30% з 250 тис. споживачів централізованого теплопостачання Маріуполя.
Фінансування проєкту
Фінансування проєкту мало б відбуватися відповідно до умов програми SUDH, а саме:
- 5,0 млн євро позика Нефко;
- 1,5 млн євро грант від уряду Швеції;
- 0,65 млн євро місцевий внесок Маріуполя.
Щорічна економія від проєкту та очікувана окупність інвестиційного проєкту були оцінені у 1,3 млн євро та 5,5 років відповідно. Слід зазначити, що компонент утилізації теплоти вторинного енергоресурсу мав окупність менше ніж 2 роки.
Поточний стан
ТЕО проєкту було схвалено Радою директорів Нефко, а також теплопостачальним підприємством «Маріупольтепломережа» та міською радою. У березні 2021 р. Маріупольська міська рада схвалила рішення про надання місцевої гарантії для забезпечення позики залученої теплопостачальним підприємством для впровадження проєкту SUDH. Реалізація проєкту почалася в грудні 2021 року, але проєкт був припинений через вторгнення Росії в Україну та руйнування місця реалізації проєкту.