Edytuj treść

Menu

Dekarbonizacja Ciepłownictwa

Dekarbonizacja ciepłownictwa to złożony proces transformacji, którego celem jest stopniowe odchodzenie od węgla jako podstawowego paliwa w produkcji ciepła. Obejmuje on nie tylko ograniczanie emisji gazów cieplarnianych, lecz także realną poprawę jakości powietrza oraz zwiększenie efektywności energetycznej systemów ciepłowniczych.

Kluczową rolę w tej zmianie odgrywa rozwój nowoczesnych systemów wytwarzania ciepła – opartych na kogeneracji, odnawialnych źródłach energii oraz wykorzystaniu ciepła odpadowego.

W procesie odchodzenia od węgla ważną funkcję pełnią także paliwa przejściowe, przede wszystkim gaz ziemny, a także lokalnie dostępne zasoby, takie jak biomasa.


Transformacja ciepłownictwa prowadzi docelowo do wdrażania technologii w pełni bezemisyjnych. W kolejnych etapach wykorzystywane są jednak również rozwiązania o niższej emisyjności niż tradycyjne systemy węglowe, które pozwalają stopniowo ograniczać ślad węglowy sektora.

Dzięki nowoczesnym technologiom i doświadczeniu projektowemu w Electrum wspieramy ten proces jako doświadczony partner EPC, pomagając rozwijać bardziej zrównoważone systemy ciepłownicze w Polsce.

Sektor ogrzewania i chłodzenia jest największym segmentem energetyki w Unii Europejskiej – odpowiada za około 50% końcowego zużycia energii. Jednocześnie Europa przyjęła ambitny cel osiągnięcia neutralności klimatycznej do 2050 roku.

Realizacja tego celu wymaga głębokiej transformacji systemów ciepłowniczych – od rozwiązań opartych na paliwach kopalnych do systemów wykorzystujących energię odnawialną, ciepło odpadowe oraz technologie nisko- i zeroemisyjne.

Rola gazu ziemnego w dekarbonizacji ciepłownictwa

Gaz ziemny jest postrzegany przede wszystkim jako paliwo przejściowe (paliwo pomostowe) w drodze do pełnej dekarbonizacji. Źródła oparte na gazie emitują o około połowę mniej CO2 niż jednostki węglowe, co pozwala na szybkie obniżenie emisyjności przy odchodzeniu od węgla. Gaz ziemny jest dziś szeroko wykorzystywany w jednostkach kogeneracyjnych (wytwarzających jednocześnie ciepło i prąd), co pomaga systemom ciepłowniczym uzyskać status „efektywnych”.

Zgodnie z art. 7b ust. 4 ustawy Prawo energetyczne, system ciepłowniczy uznaje się za efektywny energetycznie, jeżeli do wytwarzania ciepła lub chłodu wykorzystuje się: co najmniej 50% energii z odnawialnych źródeł, 50% ciepła odpadowego, 75% ciepła pochodzącego z kogeneracji albo minimum 50% kombinacji tych źródeł energii i ciepła. Należy przy tym pamiętać, że system ciepłowniczy obejmuje nie tylko samo źródło wytwarzania ciepła, lecz także sieć ciepłowniczą wraz z powiązanymi z nią urządzeniami i instalacjami służącymi do produkcji oraz odbioru ciepła.

Po 2040 roku przewiduje się przejście z gazu ziemnego na gazy zdekarbonizowane, takie jak biometan czy wodór.

Dekarbonizacja ciepłownictwa w praktyce – krok po kroku

Od 2026 roku Electrum współuczestnicy w realizacji nowego gazowego układu kogeneracyjnego, który znacząco przybliży system ciepłowniczy Gdańska do niskoemisyjnej przyszłości. Inwestycja obejmuje budowę wysokosprawnego źródła wytwarzającego ciepło i energię elektryczną jednocześnie. Umożliwi to efektywniejsze wykorzystanie paliwa oraz ograniczenie emisji.

Powstająca instalacja będzie składała się z ośmiu jednakowych silników gazowych o łącznej mocy 35 MWe i 39 MWt. Dzięki pracy w kogeneracji jednostka odegra ważną rolę w procesie przechodzenia z paliw stałych na rozwiązania znacznie mniej emisyjne. Spalanie gazu pozwala na redukcję emisji CO₂ nawet o około 50% w porównaniu do tradycyjnych źródeł opartych na węglu.

Rola OZE w dekarbonizacji ciepłownictwa

Odnawialne źródła energii stanowią docelowy fundament dekarbonizacji systemów ciepłowniczych, a ich znaczenie systematycznie rośnie wraz z wdrażaniem kolejnych regulacji unijnych, w tym dyrektywy RED III. W polskim ciepłownictwie najważniejszym odnawialnym źródłem energii pozostaje obecnie biomasa – w 2023 roku odpowiadała za ponad 97% produkcji ciepła z OZE. Coraz większą rolę zaczynają jednak odgrywać także inne technologie, takie jak geotermia, energia słoneczna czy wielkoskalowe pompy ciepła.

Rosnący udział OZE wymaga jednocześnie modernizacji systemów ciepłowniczych. Kierunkiem zmian jest rozwój sieci niskotemperaturowych – tzw. systemów czwartej i piątej generacji – które ułatwiają integrację rozproszonych źródeł zielonej energii. Istotnym elementem tej transformacji są również magazyny ciepła, zarówno krótkoterminowe (dobowe), jak i sezonowe. Pozwalają one oddzielić moment produkcji energii od aktualnego zapotrzebowania na ciepło i zwiększyć elastyczność całego systemu.

W długiej perspektywie kierunek transformacji jest jasno określony. Zgodnie z dyrektywą EED do 2050 roku systemy ciepłownicze w Europie powinny opierać się wyłącznie na energii odnawialnej, cieple odpadowym lub ich kombinacji.

Cyfryzacja ciepłownictwa

Od 2025 roku w Electrum realizowany jest projekt badawczy EMACS Heat, którego celem jest opracowanie i pilotażowe przetestowanie środowiska oprogramowania do monitorowania, sterowania i ochrony systemów energii cieplnej – obejmujących wytwarzanie, dystrybucję, magazynowanie oraz wykorzystanie ciepła. Rozwiązanie ma wspierać integrację zielonego ciepła z systemem energetycznym oraz rozwój sektorowego łączenia energii elektrycznej i ciepła, przyczyniając się do budowy bardziej zrównoważonego systemu energetycznego. 
Przejdź do treści