Drugog dana foruma Toplinarstvo 2025 u organizaciji Energetike Marketing koji se održava u Sisku fokus se prebacio na digitalizaciju, tehnološke inovacije i ulogu daljinske energetike u postizanju klimatskih ciljeva. Predstavljena su napredna rješenja za optimizaciju mreža, industrijske dizalice topline te važnost informatizacije za učinkovitost sektora.
Daljinska energetika kao ključ održivosti
Mag. Amer Karabegović, dipl. inž. str. iz slovenske tvrtke Danfoss Trata postavio je provokativno pitanje - je li daljinska energetika zabluda ili činjenica koja omogućava održive energetske sustave. Karabegović je istaknuo kako globalne emisije i dalje rastu jer svjetska potražnja za energijom raste brže nego što se opskrba može dekarbonizirati.
"Prebacivanje fokusa na potražnju vodi bogatijoj i sveobuhvatnijoj raspravi, razmišljanju ne samo o tome koja se vrsta energije koristi, već i o tome koliko se ona koristi, koliko se ona učinkovito koristi i, kritički, kada i gdje se ona koristi", naglasio je Karabegović.
Istaknuo je kako daljinska energetika ima dokazane rezultate u dekarbonizaciji energetskog miksa s nepromjenjivošću izvora topline, te da su takvi sustavi najjednostavniji i najisplativiji način za postizanje klimatskih ciljeva. Ključna prednost daljinske energetike je to što ona podržava uravnoteženje električne mreže. Holističkim pogledom na energetski sustav i povezivanjem različitih izvora energije, daljinska energetika omogućava fleksibilno korištenje električne energije. Uravnoteženje vršnih opterećenja bit će posebno važno kako se povećava korištenje obnovljivih izvora, a elektrifikacija se ubrzava.
Industrijske dizalice topline do 120°C
Ivana Lajtman, dipl. ing. iz Viessmanna (kojeg je 2024. godine preuzela tvrtka Carrier u jednoj od najvećih takvih akvizicija) predstavila je industrijske dizalice topline za sektore daljinskog i procesnog grijanja. Lajtman je istaknula kako predviđanja pokazuju da će 84% europskih građana živjeti u urbanim područjima 2050. godine, što zahtijeva rješenja s minimalnim utjecajem na okoliš.
Putokaz topline Europske unije predviđa povećanje pametnih mreža grijanja i hlađenja na 30% do 2030. i na 50% do 2050. godine kao bitnim prekretnicama u postizanju ambicioznih ciljeva dekarbonizacije.
U 2020. godini stotine velikih industrijskih dizalica topline koje mogu proizvoditi toplu vodu na 70, 90 °C ili višim temperaturama instalirane su u raznim europskim zonama daljinskog grijanja. Nova generacija dizalica topline na vrlo visokim temperaturama koje mogu proizvesti toplu vodu do 120 °C također će biti uvedena kako bi zamijenile industrijske kotlove na fosilna goriva i parne kotlove za procesno grijanje u raznim industrijama, uključujući prehrambenu, procese sušenja, procese bioplina i kemijska postrojenja.
Lajtman je istaknula kako je Carrier europski lider u opskrbi komercijalnih dizalica topline učina većeg od 50 kW. Prije nekoliko godina Carrier je ušao na specifično tržište velikih industrijskih dizalica topline koje mogu isporučivati toplu vodu do 85 °C koristeći radnu tvar R 1234ze s ultramalom vrijednosti potencijala globalnog zagrijavanja (GWP) za primjenu u sustavima daljinskog grijanja, prodavši više od 200 jedinica i primivši nagradu ACR Awards 2022. za prestižni projekt dekarbonizacije u Londonu.
Carrier će nastaviti masivno ulagati u razvoj dizalica topline sljedeće generacije koje će imati koristi od najnovijih tehnoloških inovacija: ultramali GWP i prirodne radne tvari, vrhunska učinkovitost i vrlo visoke temperature, do 120 °C. "Carrier želi biti one stop shop, jedno mjesto na kojem možete dobiti sva rješenja koja su ujedno i energetski učinkovita", poručila je Lajtman.
Plastikom i AI-jem do ušteda
Vasilis Zoidis iz grčkog Interplasta predstavio je energetsku učinkovitost predizoliranih plastičnih cijevi. Tvrtka Interplast, kako je istakao, sa strašću za inovacijama proizvodi cjelovit i certificiran sustav predizoliranih polipropilenskih cijevi i spojnica (fitinga) koje se koriste u vodovodnim i mrežama za prijenos energije. Program Aqua-Plus Prins pruža certificirane i stalne uštede na energiji i onemogućava linearne ekspanzije, što zapravo označava početak kraja skupog održavanja izolacije i energetski intenzivnih radova na mreži. Zoidis je istaknuo kako tvrtka ima veliki asortiman i može zadovoljiti različite potrebe, s brojnim referencama, među ostalim, u Mađarskoj i Rumunjskoj.
U razgovoru "jedan na jedan" koji je vodio Boris Labudović, Primož Bernjak iz slovenske Schneider Electric predstavio je EcoStruxure™ District Energy i umjetnu inteligenciju za optimiranje sustava daljinskog grijanja.
Bernjak je objasnio kako je EcoStruxure™ District Energy rješenje za kreiranje digitalnog termohidrauličkog blizanca opskrbne mreže koji omogućava provjeru razvoja i proširenja postojeće ili buduće mreže i služi za optimiranje upravljanja mrežom za distribuciju toplinske energije. Rješenje omogućava snižavanje troškova i smanjenje potrošnje energije komunalnih poduzeća uz osiguranje odgovarajuće usluga hlađenja i grijanja i minimiziranje toplinskih gubitaka.
Korištenje rješenja omogućava kontinuiranu vidljivost i transparentnost stanja svih dijelova mreže, automatizirano dinamičko optimiranje i kontrolu i dodatnu prediktivnu analitiku i predikciju stanja i potreba temeljenu na umjetnoj inteligenciji. "Možemo smanjiti toplinske gubitke i time smanjiti troškove", istaknuo je Bernjak.
Balansiranje sustava i digitalizacija
Velimir Nastasić, dipl. ing. iz zagrebačkog Danfossa govorio je o poboljšanju učinkovitosti vrelovodnog sustava učinkovitim balansiranjem i upravljanjem. Nastasić je istaknuo kako je ključni izazov prilagoditi i uskladiti potražnju i dostupnu energiju sa što nižom cijenom, a ključ je u mreži daljinskog grijanja.
Predstavio je regulatore tlaka i protoka Virtus namijenjene za teške radne uvjete u vrelovodnim sustavima. Veća učinkovitost uz dinamičku regulaciju i precizna prilagodba uz digitalnu preciznost hidrauličkog uravnotežavanja i regulaciju omogućava optimiranje mreža daljinskog grijanja i hlađenja.
Ventili Virtus optimiraju ravnotežu u granama vrelovodne mreže, raspodjeljujući pad tlaka između njezinih grana. Također skraćuju vrijeme prolaska medija, optimiraju vršno opterećenje i snižavaju troškove crpljenja. Tu su i funkcije iSET za optimiranje podstanica i iNET za optimiranje mreže.
Dijana Matoković, mag. ing. el. iz HEP Toplinarstva predstavila je informatizaciju toplinskih podstanica. Matoković je istaknula kako održavanje infrastrukture postaje sve zahtjevnije zbog zastarjele opreme, rasta očekivanja korisnika i sve strožih propisa. Zbog toga je nužna promjena strategije održavanja - od reaktivnog prema proaktivnom i, idealno, prediktivnom održavanju.
Temelj digitalizacije je primjena informacijskog sustava koji omogućuje centraliziranu evidenciju infrastrukture i opreme. Jedinstveno označavanje opreme (npr. QR kodovima) dodatno olakšava pristup tim podacima na terenu.
Matoković je istaknula kako je u HEP Toplinarstvu uvedeno 360-kutno fotografiranje i izrada virtualnih šetnji kroz ključne objekte. Posebnu vrijednost donosi mobilna podrška za rad na terenu - zaposlenici pomoću mobilnih uređaja preuzimaju naloge, prate tehničke podatke, dokumentiraju aktivnosti i u realnom vremenu ažuriraju statuse zadataka.
Koristi digitalizacije su višestruke: smanjenje izvanrednih kvarova, bolja iskorištenost resursa, dulji vijek trajanja opreme, veća sigurnost zaposlenika i lakše planiranje investicija. "Digitalizacija više nije pitanje izbora, već nužnost za sve tvrtke koje žele dugoročno održivo, učinkovito i moderno poslovanje", zaključila je Matoković.
Geotermalni potencijal
Doc. dr. sc. Marija Macenić sa Sveučilišta u Zagrebu, Rudarsko-geološko-naftnog fakulteta, predstavila je primjenu geotermalnih resursa u toplinarstvu na širem području grada Zagreba kroz dosadašnja istraživanja projekta InnoGeoPot.
Macenić je istaknula kako je značajan geotermalni potencijal na području Grada Zagreba moguće primijeniti u sustavima daljinskog grijanja. Uz poznati potencijal eksploatacijskog geotermalnog polja Zagreb kao srednjotemperaturnog izvora koji će osigurati toplinsku energiju za Nacionalnu dječju bolnicu (NDB) u Blatu i potencijal postojećeg sustava Mladost, postoji i mogućnost dodatnog iskorištavanja preostale toplinske energije nakon prvog kruga i uspostavu niskotemperaturnog sustava daljinskog grijanja pomoću dizalica topline.
Takav sustav može se primijeniti zonalno, za pojedine dijelove grada i osigurati maksimalno iskorištavanje kapaciteta geotermalnog polja Zagreb.
Macenić je naglasila kako je na širem zagrebačkom području tijekom naftno-geoloških istraživanja izrađen niz dubokih bušotina. Podaci koji su bilježeni tijekom izrade tih bušotina danas su od iznimne važnosti za određivanje geotermalnog potencijala na nekom području. Geološki profili, litološki sastav i provedena ispitivanja ukazuju na mogućnosti primjene nekih od danas dostupnih metoda iskorištavanja geotermalnih resursa uz klasičnu proizvodnju geotermalne vode.
Neke od napuštenih bušotina, kao što je Savica-1, moguće je prenamijeniti u geotermalne i privesti ih upotrebi nekom od dostupnih tehnologija kao što su, npr. duboki koaksijalni bušotinski izmjenjivači, pohrana toplinske energije pomoću bušotinskih izmjenjivača i sl. Pravovremena procjena i odabir odgovarajuće tehnologije iskorištavanja geotermalnih resursa na širem zagrebačkom području pomoći će u planiranju i primjeni geotermalnih resursa u zonalnom daljinskom grijanju.
Izazovi implementacije obnovljivih izvora
Mario Marjanović, dipl. ing. iz HEP Toplinarstva, Pogon posebne toplane, govorio je o mogućnostima primjene obnovljivih izvora energije u toplinarstvu. Marjanović je istaknuo kako je primjena obnovljivih izvora energije u toplinarstvu u Europi sve češća, a oni se već niz godina uspješno koriste i u toplinarskim sustavima u Hrvatskoj, pri čemu se radi o šumskoj biomasi, geotermalnoj i sunčevoj energiji.
U sustavima HEP Toplinarstva toplinsku energiju već proizvode dva kogeneracijska postrojenja na šumsku biomasu (u Osijeku i Sisku), a razvijaju se projekti primjene drugih obnovljivih izvora.
Marjanović je istaknuo kako kad govorimo o obnovljivim izvorima velika su očekivanja od toplinarstva. Visoka su početna ulaganja, postoji potreba za velikim zemljišnim prostorom za smještaj postrojenja, nužno je rješavanje skladištenja energije, te je neophodno međusobno povezivanje manjih toplinskih izvora. Da bi se oni mogli spojiti na obnovljive izvore neophodno je njihovo međusobno povezivanje toplinskom mrežom.
Zagreb optimira parovodnu mrežu
Danijel Bizek, dipl. ing. iz HEP Toplinarstva, Pogon Toplinske mreže, predstavio je planove za optimiranje parovodne mreže u gradu Zagrebu. Bizek je objasnio kako HEP Toplinarstvo u Zagrebu upravlja centralnim toplinskim sustavom koji krajnje kupce opskrbljuje toplinskom energijom iz vrelovodne i parovodne mreže.
Tijekom godina, zbog razvoja i širenja grada dolazi do trenda seljenja industrijskih potrošača izvan urbanog područja i energetskih obnova postojećih objekata, što kontinuirano uzrokuje smanjivanje potrebe za tehnološkom parom. Stoga parovodni sustav generira sve veće gubitke. Kako bi se smanjili gubici na parovodu, HEP Toplinarstvo u narednom razdoblju namjerava optimirati parovodnu mrežu u Zagrebu.
Vukovar: Mapiranje otpadne topline i dekarbonizacija
Josip Miškić, mag. ing. mech. sa Sveučilišta u Zagrebu, Fakulteta strojarstva i brodogradnje, predstavio je projekt LIFE HeatMineDH – mapiranje niskokvalitetne obnovljive i otpadne topline i planiranje ulaganja za učinkovito centralizirano grijanje, sa studijom slučaja CTS Borovo Naselje u Vukovaru.
Miškić je objasnio kako u okviru projekta HeatMineDH LIFE Hrvatska provodi aktivnosti usmjerene na dekarbonizaciju područja grijanja i hlađenja u skladu s ciljevima Direktive o energetskoj učinkovitosti i paketom 'Spremni za 55%'. Projekt ima za cilj primjenu zahtjeva Direktive do 2035. godine razvojem metodologija mapiranja izvora topline, procjenom potencijala za integraciju urbane otpadne topline u sustave daljinskog grijanja niskih temperatura i primjenom troškovno optimalnih tehnoloških rješenja.
Miškić je predstavio metodološki pristup i rezultate implementacije projekta s posebnim naglaskom na Vukovar, tj. CTS Borovo Naselje. Analizirani su scenariji razvoja mreže daljinskog grijanja koji uključuju integraciju izvora otpadne topline u kombinaciji s obnovljivim izvorima energije. Cilj analize bio je identificirati troškovno učinkovite i tehnički izvedive opcije koje omogućuju povećanje energetske učinkovitosti mreže CTS Borovo Naselje.
