W 2016 r. głównym paliwem przy wytwarzaniu ciepła był węgiel kamienny, używany w 75 proc. źródeł ciepła. Od 2002 r. do 2016 r. zanotowano wzrost udziału odnawialnych źródeł energii w wytwarzaniu ciepła niemal o 5 pkt proc. Szansę na przyspieszenie wykorzystania OZE w źródłach ciepła ma materiał zmiennofazowy PCM, który może zrewolucjonizować sposób przechowywania i transportowania energii cieplnej.
– Technologia magazynowania ciepła za pomocą materiałów PCM polega na umieszczeniu materiałów zmiennofazowych w zbiorniku i wykorzystaniu właściwości przemiany fazowej w celach magazynowania energii cieplnej. Proponujemy mobilny zbiornik ciepła, wypełniony materiałem zmiennofazowym dobranym do temperatury, w której realizujemy ogrzewanie, a dzięki wykorzystaniu materiału PCM maksymalizujemy ilość ciepła, jaką możemy zgromadzić w jednostce objętości – mówi agencji informacyjnej Newseria Innowacje, dr inż. Mateusz Lisowski prezes zarządu w Entech.
Materiał zmiennofazowy (PCM) jest rodzajem substancji, która może akumulować i uwalniać pewną ilość energii cieplnej podczas zmiany stanu skupienia. Swoje zastosowanie technologia znajduje np. w kolektorach słonecznych, które zebraną energie magazynują w zbiornikach wypełnionych PCM. Innym zastosowaniem jest utrzymanie odpowiedniej temperatury podczas przewozu leków i surowych artykułów spożywczych.
– Zbiornik ma pojemność cieplną około sześciokrotnie większą od typowego bojlera wypełnionego wodą. Dzięki osiągnięciu takiej ilości ciepła zgromadzonego w jednostce objętości, opłacalne staje się zredefiniowanie myślenia na temat przesyłu ciepła. Dzięki naszemu wynalazkowi możemy przewozić ciepło na niewielkie odległości, wykorzystując właściwości materiałów zmiennofazowych – tłumaczy prezes zarządu Enetech.
Jak wynika z raportu „Energetyka cieplna w liczbach 2016” Urzędu Regulacji Energetyki, w 2016 r. zanotowano znaczny spadek inwestycji na rynku ciepłowniczym. Nakłady inwestycyjne związane z działalnością ciepłowniczą były o ponad 33 proc. niższe niż w 2015 r. O prawie 40 proc. uległy obniżeniu inwestycje w źródła ciepła. Pomimo to w Polsce ma szansę narodzić się rewolucja na rynku ciepłowniczym.
– Technologia jest unikalna na skalę światową, badania nad technologią są prowadzone w wielu ośrodkach naukowych, również w Polsce, a nasza firma jest jedną z pierwszych na świecie, która komercjalizuje tę technologię. Komercjalizując technologię, usprawniliśmy ją w kilku punktach i w tym momencie staramy się uzyskać patenty właśnie w pewnych specyficznych obszarach – wyjaśnia dr inż. Mateusz Lisowski.
Według raportu URE dywersyfikacja paliw zużywanych do produkcji ciepła w Polsce postępuje bardzo wolno. W porównaniu z 2002 r. spadek udziału paliw węglowych w 2016 r. wyniósł tylko 6,7 pkt proc. i paliwa te są ciągle wykorzystywane w 75 proc. wszystkich źródeł ciepła w Polsce. W badanych latach zanotowano wzrost udziału paliw gazowych – o 3,5 pkt proc. i źródeł OZE – o 4,7 pkt proc. Wynalazek Enetechu ma szansę spopularyzować odnawialne źródła energii w Polsce.
– Technologia przeznaczona jest przede wszystkim dla odbiorców biznesowych, dla biogazowni, małych i dużych elektrociepłowni, również patrząc na szeroki rynek docelowy, dla odzysku ciepła odpadowego z przemysłu. Potrzeby, na jakie odpowiada, to przede wszystkim możliwość zagospodarowania ciepła, które dotychczas najczęściej nie było efektywnie wykorzystywane w biogazowniach – tłumaczy ekspert.
Jak stwierdza URE, w latach 2002–2016 nastąpił istotny wzrost cen ciepła. Po uwzględnieniu inflacji w tym okresie wzrost wyniósł 27 proc. Według raportu ponad 58 proc. źródeł ciepła u koncesjonowanych wytwórców ciepła to źródła małe do 50 MW.
– Magazyn pełnoskalowy ma wagę poniżej 24 ton. Może on być transportowany na większości polskich dróg. Pojemność cieplna to około 2 MWh. Koszt systemu, czyli stacji ładowania, dwóch mobilnych magazynów, które zapewniają ciągłą dostawę ciepła oraz stacji rozładowania, to około milion złotych. Czas zwrotu takiej inwestycji w zależności od kosztów pozyskiwania ciepła w źródle, które zastępujemy, wynosi od około 6 do 8–10 lat – wyjaśnia Mateusz Lisowski.
