CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 57 7. PODSUMOWANIE 18 000 15 000 12 000 9 000 6 000 3 000 0 ŁAGI ŁAGI SZA SZA WSCHÓD CENTRU MAŁO BĄDZ SYBERKA ŚRÓD MIEŚCIE WAR PIE KSAWERA GZI CHÓW 950 430 1810 1100 750 1200 770 780 3590 Zasoby mieszkaniowe ogrzewane zbiorowo 0 6260 660 1230 1970 1740 60 390 120 Liczba mieszkańców 2 280 16350 5580 6660 6860 8020 2040 3200 9200 Zasoby mieszkaniowe ogrzewane indywidualnie Zasoby mieszkaniowe gminy Będzin. Rys. 2.28. 16 000 40 35 30 25 GĘSTOŚĆ CIEPLNA [ MW/km2 ] 14 000 GĘSTOŚĆ ZAMIESZKANIA [ liczba mieszk./km2 ] 10 000 12 000 8 000 20 6 000 15 4 000 10 Rys. 2.29. GRODZIEC ŁAGISZA CENTRUM ŁAGISZA WSCHÓD GZICHÓW KSAWERA WARPIE 0 ŚRÓDMIEŚCIE 0 SYBERKA 2 000 MAŁOBĄDZ 5 Gęstość zamieszkania oraz gęstość cieplna PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN [ l.mieszkańców/km2 ] 45 [ MW/km2 ] GRO DZIEC CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 58 Zapotrzebowanie ciepła [MW] 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1995 2000 WARIANT OPTYMALNY 5,6 6,1 6,1 SPALANIE WĘGLA 106,3 48,4 34,2 GAZ OLEJ 71,2 45,1 40,8 SYSTEM CIEPŁOWNICZY 163,0 116,3 124,9 ENERGIA ELEKTRYCZNA Rys.2.30. Zapotrzebowanie ciepła gminy Będzin w latach 1995, 2000 oraz dla Zapotrzebowanie ciepła [MW] wariantu optymalnego ograniczenia niskiej emisji [MW]. Rys.2.31. 120 100 80 60 40 20 0 1995 2000 WARIANT OPTYMALNY PIECE WĘGLOWE 50,5 23,7 15,1 INDYWIDUALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE 18,4 16,0 13,8 LOKALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE 37,5 8,7 5,3 Zapotrzebowanie ciepła dla gminy Będzin ze spalania węgla w latach 1995, 2000 oraz dla wariantu optymalnego ograniczenia niskiej emisji [MW]. PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 59 Sumaryczne zapotrzebowanie energii cieplnej dla gminy Będzin wyniosło: - w roku 1995 346,1 MW - w roku 2000 215,8MW W wariancie optymalnym ograniczenia niskiej emisji zapotrzebowanie to wynosi 205,9 MW. Zmniejszenie potrzeb cieplnych w stosunku do stanu aktualnego jest rzędu 9,9 MW. W stosunku do roku 2000 w wariancie optymalnym zmniejsza się pokrycie potrzeb energetycznych przez spalanie węgla (o 14,2MW), kosztem poboru ciepła z systemu (8,6 MW) oraz paliw płynnych (4,3 MW). Szacunkowe zużycie węgla [ Mg/a ] dla źródeł ciepła usytuowanych na terenie gminy Będzin Tabela 2.16. KOTŁOWNIE INDYWIDUALNE WĘGLOWE KOTŁOWNIE LOKALNE WĘGLOWE PIECE WĘGLOWE EC ŁAGISZA EC BĘDZIN 2000 rok 6 711 4 788 13 622 1 846 639 Wariant optymalny 3 314 2 218 3 245 1 860 979 *) Źródło emisji *) wartość wynika ze zwiększenia zapotrzebowania ciepła z systemu o 8,6 MW w stosunku do roku 2000 Zestawienie emisji z procesów spalania węgla w roku 2000 i wariancie optymalnym [ Mg/ rok ] dla źródeł usytuowanych na terenie gminy Będzin Tabela 2.17. E PM10 E SO2 E B(a)p [kg/a] rok 2000 wariant optymalny rok 2000 wariant optymalny rok 2000 wariant optymalny Lokalne kotłownie węglowe 89,4 32,4 76,6 30,0 113,1 31,7 Indywidualne kotłownie węglowe 83,9 34,5 107,4 33,1 166,1 4,97 Piece węglowe 170,3 2,6 218,0 45,4 204,3 pon. 0,1 EC ŁAGISZA S.A.**) 1 393 1 407 16 155 16 316 16,3 16,5 EC BĘDZIN S.A.**) 227 229 3 332 3 365 8,9 9,0 Źródło emisji **) dla pokrycia potrzeb cieplnych w wysokości 8,6MW emisja w wariancie optymalnym zwiększy się, w stosunku do emisji w roku 2000, o ok. 0,1%. PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 60 Gazy powstające ze spalania podanej w tabeli 2.16. ilości węgla, są wyprowadzane do powietrza na różnych wysokościach od poziomu ziemi. Zawierają w swoim składzie substancje zanieczyszczające powietrza, której ilości roczne podaje tabela 2.17. - dla palenisk domowych (kotłownie indywidualne i piece) 10-20 m npt. - dla kotłowni lokalnych 20-40 m npt. - dla dużych producentów energii > 100 m npt. Na wielkość występujących przy ziemi stężeń ma wpływ sam proces spalania oraz oczyszczania gazów przed wyprowadzeniem do powietrza. Te kryteria jakości są spełniane przez elektrociepłownie, najgorsze warunki spalania paliw stałych , ich oczyszczania oraz wyprowadzania do powietrza występują w piecach oraz starej generacji kotłach w domkach indywidualnych. Zestawienie najwyższych stężeń rocznych (Sa max ) dla emitorów usytuowanych na terenie gminy Będzin Tabela 2.18. Sa max PM10 Sa max SO2 Sa max B(a)p rok 2000 wariant optymalny rok 2000 wariant optymalny rok 2000 wariant optymalny g/m3 g/m3 ng/m3 Lokalne kotłownie węglowe 2,6 1,1 4,5 1,8 3,3 1,3 Indywidualne kotłownie węglowe, piece 55,6 6,6 140 31 72 0,91 Emisja wysoka 2,6 7,95 0,12 NORMA ROCZNA od 2005 r dyrektywa 1999/30/EC 50 30 20 40 30 1 Źródło emisji Z analizy tabeli wynika, iż w stanie aktualnym dla indywidualnych kotłowni węglowych oraz pieców opalanych węglem są przekraczane normy zanieczyszczenia powietrza dla pyłu , dwutlenku siarki oraz benzo(a)pirenu. Zaproponowane w wariancie optymalnym środki ograniczenia niskiej emisji powodują kilkakrotne obniżenie stężeń, oraz brak przekroczeń norm, również zaostrzonych w stosunku do obowiązujących. PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 61 Autorzy opracowania, po dokonaniu proporcjonalnego uśrednienia wartości stężeń benzo-α-pirenu pochodzących z palenisk domowych i lokalnych kotłowni węglowych dla roku 2000 oraz dla wariantu optymalnego (po zrealizowaniu przedsięwzięć proponowa-nych w programie), określili wskaźnik ryzyka zdrowotnego wg metodyki World Health Organisation. Przy średnich wartościach rocznych benzo-α-pirenu odpowiednio: * 13,9 ng/m3 dla roku 2000 * 0,70 ng/m3 po zrealizowaniu przedsięwzięć określonych Programem należy spodziewać się następującej liczby zgonów /milion mieszkańców spowodowanych zanieczyszczeniem benzo-α-pirenem: * 2000 r. - 1 209 * po zrealizowaniu Programu - 61 Dla zobrazowania efektów i skali poprawy jakości powietrza poniżej zestawiono wskaźniki obliczone dla stanu aktualnego ( roku 2000) oraz wariantu optymalnego redukcji emisji, będące odniesieniem charakterystycznych dla oceny jakości powietrza parametrów do wielkości zapotrzebowania ciepła . Dla poszczególnych grup nośników energii przedstawiono wskaźniki obrazujące zależność pomiędzy najwyższym rocznym stężeniem substancji zanieczyszczających występującym przy ziemi Sa max [g/m3], a wielkością zapotrzebowania mocy cieplnej z tych grup wytwarzających ciepło. Z uwagi na podobieństwo sposobu rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń zgrupowano w bazie emisji kotłownie indywidualne oraz piece węglowe. A. Wielkość najwyższego stężenie rocznego pyłu zawieszonego [SamaxPM10] w stosunku do zapotrzebowania mocy cieplnej [MW] Samax PM10 / MW EMISJA WYSOKA INDYWIDUALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE PIECE WĘGLOWE LOKALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE w ariant optymalny 0,022 2000 0,48 3,48 0,21 0,30 PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN Rys. 2.32. CZĘŚĆ II PRODUKCJA ENERGII CIEPLNEJ - PODSUMOWANIE 62 B. Wielkość najwyższego stężenie rocznego dwutlenku siarki [SamaxSO2] w stosunku do zapotrzebowania mocy cieplnej [MW] Sa max SO2/ MW EMISJA WYSOKA w ariant optymalny 0,07 INDYWIDUALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE PIECE WĘGLOWE LOKALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE C. 2000 2,25 8,75 Rys. 2.33. 0,34 0,52 Wielkość najwyższego stężenie rocznego benzo(a)pirenu [Samax B(a)p] w stosunku do zapotrzebowania mocy cieplnej [MW] Sa max B(a)p / MW w ariant optymalny EMISJA WYSOKA INDYWIDUALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE PIECE WĘGLOWE LOKALNE KOTŁOWNIE WĘGLOWE 0,001 2000 Rys. 2.34. 0,07 4,50 0,25 0,38 Z analizy wykresów widoczna jest zdecydowana poprawa wielkości stężeń średniorocznych po wprowadzeniu zmian w organizacji wytwarzania energii cieplnej zaproponowanych w niniejszym programie. Zmniejszenia stężeń wynikają wyłącznie ze zmian wielkości emisji, ponieważ wysokość wyprowadzania spalin pozostaje bez zmian w stosunku do stanu bazowego (rok 2000). PROGRAM OCHRONY POWIETRZA NA TERENIE GMINY BĘDZIN