Krka kandidira za energetske nagrade s projektom izrabe stranske toplote na industrijski čistilni napravi Krka na lokaciji Ločna. V Krki so želeli nizkotemperaturni potencial odpadnih vod na industrijski čistilni napravi Krka (IČN Krka) izkoristiti v sistemu priprave tople vode za potrebe proizvodnih in spremljevalnih procesov.
Naložba v nakup toplotne črpalke, gradbena in strojna ter elektrodela je stala 1,3 milijona evrov, ob pridobitvi nepovratnih spodbud na razpisu Borzena in upoštevanju ekvivalentnega učinka, kot če bi kupili namenski hladilni agregat, pa so znižali strošek naložbe na 319 tisoč evrov. Z upoštevanjem slednjega je enostavna vračilna doba projekta 3,5 leta. Projekt so končali aprila 2024, ko je sistem začel redno obratovati in so začeli testirati različne obratovalne scenarije.
Kako so zastavili projekt
Na celotnem območju lokacije Ločna se skozi interno kanalizacijsko omrežje stekajo padavinske in hladilne vode, tehnološke odpadne vode in interne komunalne odpadne vode. Interno kanalizacijsko omrežje je sestavljeno iz treh ločenih kanalizacij: tehnološke kanalizacije (kisloodporne kanalizacije), komunalne kanalizacije (fekalne) in padavinske kanalizacije. Komunalne in tehnološke odpadne vode se stekajo v industrijsko čistilno napravo Krka.
Delovanje biološke čistilne naprave je pogojeno s temperaturnimi ravnmi odpadnih vod, ki jih mikrobiološko čistijo. Za optimalno delovanje čistilne naprave je idealna temperatura odpadnih vod v zbiralnem bazenu 16 stopinj Celzija, znotraj sistema pa se dvigne za okvirno pet stopinj, kar je idealno za delovanje mikrobiološkega čiščenja. Glede na vse večjo količino odpadnih vod ter razmeroma visoke temperaturne ravni je bilo treba te vode hladiti.
Več idej za hlajenje
Energetiki v Krki so proučili več idej hlajenja, denimo s pomočjo hladilnih stolpov, vendar se je tu pojavila težava zaradi poletnih visokih temperatur, ker sistem ne bi bil zmožen odvesti vse potrebne toplotne energije. Naslednja zamisel je bila rešitev s hladilnim agregatom zrak/voda. Hladilna zmogljivost agregata bi znašala 600 kilovatnih ur, predvideno letno število ur obratovanja pa bi znašalo 1.400 ur. Podrobna analiza je pokazala, da obstaja energetski potencial odpadnih vod, ki je bil v preteklosti manj zanimiv. Ob prihodu novih toplotnih črpalk pa so z analizo ugotovili, da je takšno stransko toploto mogoče izkoriščati v internem toplovodnem sistemu.
Največji vir stranske toplote je proizvodni objekt Notol 2, kjer imajo skupni zbiralni bazen sanitarne in tehnološke odpadne vode. Potencialni viri stranske toplote iz različnih virov se sicer gibljejo v območju med 20 in 40 stopinj Celzija. Podrobneje so proučili možnosti lokalnega in centralnega izkoriščanja stranske toplote.
Izbor tehnologije
Glede na toplotni potencial in predvidene hidravlične razmere so se že v začetku projektiranja odločili za tehnologijo toplotnih črpalk, ki na eni strani kondenzatorja omogočajo dvig temperature ogrevne vode do ravni 70 stopinj Celzija. Na trgu so proučili več možnih rešitev, ki temeljijo na sistemu vijačnih kompresorjev hladilnega plina. Odločili so se za toplotno črpalko, ki za stiskanje hladilnega plina uporablja batno kompresorsko tehniko in omogoča višje temperature ogrevne vode na izhodu.
Temeljito so preračunali vse potencialne prihranke in se odločili za izvedbo projekta izrabe stranske toplote odpadnih vod biološke čistilne naprave Krka. Projektiranje in izbiro izvajalcev so začeli septembra 2023. Obseg del je bil velik, saj je bilo treba zagotoviti ustrezne energetske priklope, pripraviti objekt za namestitev toplotne črpalke ter vzpostaviti ustrezen nadzor.
S spodbudo Borzena do nižjih stroškov
Takrat je bil odprt tudi javni razpis pri Borzenu, kjer jim je uspelo pridobiti do 45 odstotkov nepovratnega denarja za dejanske stroške celotne izvedene naložbe. Kandidirali so za ukrep toplotna črpalka z inštalirano izhodno močjo, večjo od 50 kilovatov (voda/voda; slanica (zemlja)/voda), upravičeni so bili do 45 odstotkov stroškov celotne naložbe. Pričakovana enostavna doba vračila projekta je tri leta in pol. Po prvih izračunih so sicer pričakovali, da bo enostavna vračilna doba z upoštevano subvencijo dobri dve leti, ker so bile takrat neugodne razmere na energetskih trgih in ker so bile pričakovane cene za energijo v prihodnjih letih višje.
Dejanski prihranek v letu 2024
Skupni prihranek zaradi obratovanja toplotne črpalke v letu 2024 je znašal 86.876 evrov, temu je treba prišteti še prihranek emisijskih kuponov v višini 10 tisoč evrov, to pomeni skupaj 96.874 evrov prihranka. Glede na neto naložbo in doseženi prihranek bo vračilna doba projekta tri leta in štiri mesece. Sistem so integrirali tudi v energetski nadzorni informacijski sistem in sistem ciljnega spremljanja rabe energije, kjer s pomočjo strojnega učenja spremljajo učinkovitost obratovanja vse leto na minutni ravni.
S projektom jim je uspelo zmanjšati porabo zemeljskega plina za 126.970 kubičnih metrov, emisije pa okvirno za 241 ton ogljikovega dioksida.
