centralizētas siltumapgādes sistēmu modelēšana

Rīgas Tehniskā universitāteEnerģētikas un elektrotehnikas fakultāte

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūtswww.videszinatne.lv

Centralizētas siltumapgādes sistēmu

modelēšana

Dagnija Blumberga,

Claudio Rochas,

Aivars Žandeckis

Rīgas Tehniskā universitāte

Būt vai nebūt ?

katrai Latvijā pašvaldībai un valstij kopumā ir jāizlemj par to centralizētās siltumapgādes nākotni;

augustā parādi par siltumenerģiju bija 40 miljonu latu apmērā;

parādu matrica ir neviendabīga - atšķiras ne tikai to lielumi, bet arī teritoriālais izvietojums vienas sistēmas robežās;

Rīgā vakar pieslēgti 86%..., kas notiks ar pārējiem

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

2

Vai šāda ir siltumapgādes nākotne Latvijā?

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

3

Būt vai nebūt

Valsts enerģētikas sektora jautājums par centralizētās siltumapgādes (CSA) sistēmas attīstību, kad vienā sistēmā ir jāaplūko: likumdošanas tehniskie, ekonomiskie, socio-ekonomiskie, vides jautājumi.

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

4

Attīstības metodes algoritms

CSA attīstības metodes algoritms izveidots, balstoties uz bloku jeb moduļu klastera principa, kurā katram modulim ir noteikts uzdevums. vēsturisko datu modulis ietver ne tikai energoresursu

un siltumenerģijas patēriņa, bet arī visu trīs CSA sistēmas elementu efektivitātes raksturojumus;

datu bāzes ietver tehniskos, ekonomiskos un vides kritērijus un pieņēmumus;

aprēķinu modulis; vērtēšanas jeb salīdzinājuma modulis.

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

5

Modeļa algoritms

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

6

Vēsturisko datu modulis

Datu bāzes modulis

Aprēķinu modulis vērtēšana

Rezultātu analīze

CSA attīstības hipotēze

pamatojas uz gala enerģijas lietotāju enerģijas patēriņa samazinājumu, īstenojot energoefektivitātes paaugstināšanas pasākumus

uzstādīti divi mērķi: pesimistiskais un optimistiskais.

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

7

Metodes aprobācija. Vēsturiskie dati

Rīgas centralizētās siltumapgādes sistēma labajā krastā: AS Latvenergo dati par saražoto siltumenerģiju un

elektroenerģiju pēdējo četru gadu laikā abos Rīgas TEC liecina, ka ikgadējās siltumenerģijas patēriņa izmaiņas ir saistītas galvenokārt ar klimatisko apstākļu atšķirībām.

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

8

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

9

Rīgas TECos saražotā enerģija

1000

1500

2000

2500

3000

2006 2007 2008 2009 2010energ

y prod

uctio

n, GW

h/year

thermal energy

elektricity

Rīgas TEC 1 un TEC2

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

10

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2006 2007 2008 2009 2010

en

erg

y p

ro

du

cti

on

, G

Wh

/year

electricity RTEC1

electricity RTEC2

thermal energy RTEC1

thermal energy RTEC2

Metodes aprobācija. Vēsturiskie dati

Rīgas centralizētās siltumapgādes sistēmas labā krasta attīstības analīzei: pamatojoties uz siltumenerģijas ilguma grafiku gada

griezumā, Rīgas TEC – 1 un Rīgas TEC – 2 pirmās kārtas iekārtas strādā daļējā koģenerācijas režīmā.

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

11

Siltumslodžu ilguma grafiks Rīgas TEC-1 un TEC-2 apgādes zonai [Promocijas darbs Dr. Ā.Žīgurs Centralizētās siltumapgādes sistēmu efektivitāte]

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

12

Siltumslodžu ilguma grafiks Rīgas TEC-1 un TEC-2 apgādes zonai [Promocijas darbs Dr. Ā.Žīgurs Centralizētās siltumapgādes sistēmu efektivitāte]

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

13

Metodes aprobācija. Dati un pieņēmumi

Daudzdzīvokļu ēkas sakārtosies un samazināsies siltumenerģijas patēriņš energoefektivitātes paaugstināšanas rezultātā.

Siltumapgādes sistēmas darbība optimizēsies un samazināsies siltuma zudumi sistēmā.

Samazināsies fosilā kurināmā izmantošana

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

14

Siltumslodžu ilguma grafiks Rīgas TEC-1 un TEC-2 apgādes zonai [Promocijas darbs Dr. Ā.Žīgurs Centralizētās siltumapgādes sistēmu efektivitāte]

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

15

Metodes aprobācija. Rezultāti

Rīgas centralizētās siltumapgādes sistēmas labā krasta attīstības analīzes rezultāti liecina, ka RTEC2 /1 strādās daļējā koģenerācijas režīmā un RTEC 2/2 nestrādās koģenerācijas režīmā, jo nebūs pietiekama siltuma slodze

Liekās uzstādītās jaudas RTEC2 /1 un RTEC2 /2 : 1.alternatīva palielinās elektroenerģijas tarifus par 10

Ls/MWh, ja nestrādās; 2. alternatīva palielinās elektroenerģijas ražošanas tarifu

par dabas gāzes MWh cenu, ja strādās kondensācijas režīmā

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

16

Metodes aprobācija. Rezultāti

Liekās uzstādītās jaudas RTEC2 /1 un RTEC2 /2 : palielinās slodzi uz vidi un ietekmēs klimata pārmaiņas,

ja strādās kondensācijas režīmā; palielinās elektroenerģijas ražošanas izmaksas par 2 -5

Ls/MWh par ietekmi uz klimata pārmaiņām, ja strādās kondensācijas režīmā

Vides aizsardzības un siltuma sistēmu institūts

17