Reforma teplárenstva bude jednou zo zaťažkávacích skúšok, ktoré rozhodnú o tom, či Slovensko splní alebo nesplní svoje medzinárodné klimatické a energetické záväzky. Ale nielen to. Systémy centralizovaného zásobovania teplom (SCZT) v súčasnosti zabezpečujú vykurovanie viac ako polovice domácností na Slovensku, najmä v mestách. Model budúceho rozvoja SCZT preto predurčí nielen mieru dekarbonizácie regiónov, ale aj úroveň ich energetickej sebestačnosti, ekonomickej stability a ovplyvní aj budúci vývoj životných nákladov veľkej časti populácie.
Teplárenské sústavy stoja pred dilemou voľby medzi dvoma scenármi ďalšieho rozvoja.
Prvý scenár: predlžovanie životnosti súčasnej generácie SCZT
Verejný záujem
Druhý scenár: zmena súčasného teplárenstva na štvrtú generáciu SCZT
Vývoj diaľkového vykurovania
Porovnanie 3. a 4. generácie SCZT na hornej Nitre
Skúsenosti z Dánska
Prvý scenár: predlžovanie životnosti súčasnej generácie SCZT
Na Slovensku ide o všeobecne preferovanú cestu, účinne podporovanú legislatívou. V obmedzenej miere sa ňou dá zvyšovať aj energetická efektívnosť SCZT, najmä modernizáciou ich neefektívnych a poškodených komponentov, automatizáciou merania a regulácie a postupnou náhradou uhlia v ich palivovej základni za zdanlivo menej uhlíkovo intenzívny fosílny plyn v kombinácii so spaľovaním odpadov a dreva alebo v obmedzenej miere rôznymi obnoviteľnými zdrojmi energie (OZE). Limitovaný potenciál dosiahnuteľných energetických a emisných prínosov – podstata a hlavný defekt prvého scenára – je daný tým, že ide iba o modernizáciu už dávno morálne zastaraného riešenia dimenzovaného na vysokú energetickú náročnosť pripojených budov. Obnova budov – kľúč k zásadnej zmene – nie je jeho súčasťou.
Voľbu tejto politicky relatívne jednoduchej a časovo a organizačne menej náročnej ceste k udržaniu prevádzky SCZT podporuje platná legislatíva. Vyvíjala sa v kontexte štvorročných volebných cyklov, privatizovanej správy väčšiny SCZT, chronického nedostatku investičných prostriedkov a absencie odborných kapacít a energetického plánovania. Legislatíva prisudzuje dodávateľom tepla a prevádzkovateľom SCZT veľmi silné postavenie pri rozhodovaní o ďalšom rozvoji teplárenskej infraštruktúry, a to na úkor všetkých pripojených odberateľov tepla. Prevádzkovatelia SCZT môžu v rámci povoľovacieho procesu účinne zablokovať snahu svojich odberateľov znižovať vlastné straty tepla (napríklad obnovou a zateplením pripojených budov) aj výstavby vlastných zdrojov tepla v pripojených objektoch alebo na vymedzenom území dodávateľa tepla (resp. odpájania sa od SCZT).
Legislatíva urobila z odberateľov tepla na dlhé obdobie nevoľníkov prevádzkovateľov SCZT, aj keď sa dodávatelia tepla tomuto prirovnaniu bránia zubami-nechtami. Namiesto motivovania k úsporám legislatíva chránila ich primárny ekonomický záujem: čím vyššia je spotreba tepla v budovách pripojených na SCZT, tým väčší je zisk dodávateľov tepla. Do značnej miery to platí aj po poslednej novelizácii zákona o tepelnej energetike, ktorý čiastočne uvoľnil podmienky pre odberateľov tepla na odpojenie sa od SCZT.
Táto situácia prirodzene vytvára v spoločnosti napätie, ale najmä odvádza pozornosť od kardinálneho problému – vnímania teplárenstva ako klasického biznisu, redukujúc diskusiu o ňom najmä na ekonomické aspekty.
Vlastníci a užívatelia budov pripojených na SCZT aj investori nových budov, ktoré podľa zákona musia byť do siete pripojené v zónach s centralizovaným zásobovaním teplom vyvíjajú tlak na liberalizáciu pre nich nevýhodnej legislatívy. Ich motívom je snaha o získanie možnosti individuálne ovplyvňovať vlastné prevádzkové náklady určované najmä cenou spotrebovaného tepla a dostupnosť výhodnejších alternatív vykurovania oproti SCZT – presne to im zapojenie do SCZT často neumožňuje, a to napriek neraz obrovskému a reálnemu potenciálu úspor tepla.
Na opačnej strane barikády stoja dodávatelia tepla. Ich prirodzeným záujmom je udržať ekonomiku teplárenského systému na úrovni, ktorá im garantuje očakávaný zisk a udržanie prevádzky, údržby a rozvoja SCZT. Odpájanie zmluvných odberateľov a znižovanie celkovej spotreby tepla, ktorá je základom ich podnikania, je v rozpore s ich ekonomickým záujmom. Preto intenzívne lobujú za udržanie legislatívneho statusu quo.
Medzi týmito dvoma mlynskými kameňmi je štát. Jeho úlohou je chrániť verejný záujem. Jedine správna definícia verejného záujmu v tomto konflikte otvára dvere k správnemu riešeniu. Platí to aj naopak: skreslenie verejného záujmu nevyhnutne vedie k chybným riešeniam.
Súčasné nastavenie pravidiel upravujúcich vzťahy v rámci SCZT na Slovensku to rukolapne potvrdzuje. Príslušná legislatíva je vecným popretím všeobecne uznávanej hierarchie energetických priorít. Namiesto toho, aby prvoradou prioritou bola optimalizácia (minimalizácia) energetickej potreby ako nutný predpoklad stabilizácie globálnej klímy na jednej strane a energetickej, ekonomickej a sociálnej stabilizácie regiónov na strane druhej, čelo tejto hierarchie dlhodobo okupuje potreba zabezpečiť dostatok energetických zdrojov. Na čo sa tieto energetické zdroje majú použiť, je pre súčasný systém až druhoradé.
V praxi to znamená, že hlavným cieľom politických a legislatívnych opatrení a ekonomických a finančných stimulov sa stalo pokrytie všeobecne vysokej energetickej potreby (často zbytočného plytvania) nízkoemisnými, resp. obnoviteľnými zdrojmi. Chaos v prioritách vysvetľuje časté pokusy legitimizovať fosílny plyn ako údajnú nízkoemisnú alternatívu za uhlie spaľované v SCZT a zvyšovanie tlaku na rozvoj plynovej infraštruktúry, výstavby spaľovní komunálneho odpadu a udržiavanie predimenzovaného spaľovania dreva. Dominový efekt uzatvárajú kolaterálne ekonomické, environmentálne a sociálne škody a negatívne dôsledky na rôznych úrovniach (strata príležitostí investovať do perspektívnych technológií, oslabovanie účinnosti opatrení na recykláciu odpadov, degradácia prostredia poškodeného ťažbou dreva, rast energetickej chudoby atď.).
Verejný záujem
Verejným záujmom v oblasti zabezpečovania energetickej potreby budov, konkrétne na vykurovanie a prípravu teplej vody v zónach s centralizovaným zásobovaním teplom v kontexte destabilizácie klimatického systému je plošne a čo najrýchlejšie znižovať uhlíkovú intenzitu existujúcich SCZT.
Rozmenené „na drobné“ to znamená:
- Cieľové parametre SCZT (výkon a kapacitu) treba dimenzovať na optimalizovanú celkovú energetickú potrebu pripojených budov a ďalších prevádzok: za cieľovú úroveň pre existujúce pripojené budovy treba považovať potrebu tepla na vykurovanie a prípravu teplej vody obnovenej na úroveň odporúčaných vlastností pre budovy s takmer nulovou potrebou energie od 1.1. 2021 (ak taká obnova nie je pre existujúce budovy možná, za cieľovú úroveň sa môže považovať obnova na úroveň minimálnych požiadaviek pre nové budovy od 1.1.2016, ktoré sú od roku 2021 požadované). Takáto optimalizácia energetickej potreby budov umožní znížiť teplotu primárneho vykurovacieho média a tým zvýšiť celkovú energetickú účinnosť SCZT. Nižšia teplota vykurovacieho média umožní úplne vyradiť fosílne zdroje z palivovej základne SCZT (vrátane zemného plynu) a nahradiť ich výlučne OZE.
- Optimalizáciu (minimalizáciu) energetickej potreby budov pripojených na SCZT treba integrovať do procesu transformácie SCZT: komplexná obnova existujúcich a výstavbu nových budov sa musí považovať za neoddeliteľnú súčasť transformácie SCZT. Izolované plánovanie dekarbonizácie konkrétnych SCZT (resp. dimenzovanie na plytvanie) nemôže byť nikdy efektívne a treba ho považovať iba za výnimočné a prechodné riešenie.
- Je treba vytvoriť efektívny a transparentný energetický manažment budov pripojených na SCZT: rozvoj SCZT by mala automaticky zahŕňať inštaláciu inteligentného merania a riadenia a integrovať internet vecí. Mestá a obce, na území ktorých sa nachádza SCZT, by mali zabezpečiť aktualizáciu koncepcie rozvoja vlastného tepelného hospodárstva v intenciách takto vymedzeného verejného záujmu a v súčinnosti s budúcimi odbornými kapacitami pre plánovanie a koordináciu rozvoja energetiky príslušného regiónu (tzv. regionálnymi centrami udržateľnej energetiky).
- Plánovanie mixu OZE v SCZT musí rešpektovať potrebu zvyšovania regionálnej energetickej sebestačnosti a kritéria trvalej udržateľnosti pre ich využívanie, pričom musí brať do úvahy celý životný cyklus a celkovú emisnú a materiálovú intenzitu uvažovaných technológií: aj keď optimalizácia energetickej potreby budov pripojených na SCZT umožní oproti súčasnému stavu výrazne znížiť výkon primárnych zdrojov tepla a decentralizované využitie OZE, je nevyhnutné zabezpečiť, aby OZE boli nielen využívané s rešpektom k limitom prírodného prostredia, ale aby sa do procesu maximálne zapájali miestne subjekty. Pri hodnotení využiteľnosti technológií je dôležité brať do úvahy ich celkovú emisnú, ekologickú a materiálovú stopu v celom ich životnom cykle. Z tohto hľadiska treba porovnať aj celkový efekt centralizovaných a decentralizovaných riešení.
- Keďže takto chápaná transformácia SCZT je časovo, organizačne aj investične veľmi náročná, je vo verejnom záujme vnímať ju ako strednodobý proces presahujúci niekoľko volebných období a vyžadujúci súčinnosť zainteresovaných aktérov na miestnej, regionálnej a centrálnej úrovni. Politickí lídri a predstavitelia verejnej správy nemôžu počítať s tým, že budú schopní dosiahnuť očakávaný konečný efekt účelovým okliešťovaním a skracovaním tohto procesu. Ako pri každej významnejšej systémovej inovácii, je treba predpokladať, že transformáciu budú sprevádzať väčšie a menšie, vopred očakávané aj nepredpokladané prekážky a komplikácie.
- Proces transformácie nesmie viesť k prerušeniu kontinuity a funkčnosti vykurovania z existujúcich SCZT. Prechodné (transformačné) obdobie je treba rozčleniť do fáz (z hľadiska času, územia, funkčnosti) tak, aby nebola ohrozená dlhodobá stabilita a prevádzkyschopnosť teplárenských sústav. Zároveň je potrebné postupne uvádzať do praxe motivačné opatrenia stimulujúce k aktívnej účasti odberateľov tepla nielen na komplexnej obnove budov, ale aj k produkcii energie z OZE.
Druhý scenár: zmena súčasného teplárenstva na štvrtú generáciu SCZT
Takto konkretizovaný verejný záujem vo vzťahu k SCZT predurčuje druhý scenár rozvoja SCZT. Na rozdiel od prvého scenára by jeho uplatnenie viedlo k výrazne a trvalo lepším energetickým, emisným aj spoločenským efektom.
Druhý scenár predstavuje zásadnú (generačnú) zmenu teplárenstva, a to zo súčasnej druhej a tretej generácie SCZT na štvrtú (perspektívne aj piatu) generáciu.
Štvrtú generáciu SCZT (4G SCZT) charakterizuje:
- optimalizovaná (minimalizovaná) koncová spotreba tepla (nie je dosiahnuteľná bez optimalizácie energetickej potreby budov ich komplexnou obnovou),
- znížená teplota vykurovacieho média v rozvodoch 4G SCZT,
- dôsledná dekarbonizácia (všetky fosílne zdroje na výrobu tepla sú nahradené OZE vrátane zapojenia decentralizovaných OZE),
- integrácia nových technologických prvkov (najmä sezónneho úložiska na ukladanie prebytočného tepla vyrobeného v letnom období),
- inštalácia inteligentného merania a riadenia 4G SCZT,
- úprava vykurovacích sústav a prípravy teplej vody v budovách.
Generačná zmena SCZT by sa v podstate stala súčasťou trvalého riešenia teplárenstva na Slovensku. Ukončila by napätie medzi odberateľmi a dodávateľmi tepla. Viedla by k dlhodobej stabilizácii cien tepla a tým aj budúcich životných a prevádzkových nákladov pripojených domácností, samospráv, firiem a organizácií.
Spotrebiteľom by postupne umožňovala dodávať do spoločného systému vlastnú produkciu obnoviteľnej energie a tým si znižovať výdavky za spotrebované teplo.
Ekonomika prevádzkovateľa 4G SCZT by sa síce zmenila, ale nedegradovala by. Predaj tepla by nahradil predaj služieb (po optimalizácii energetickej potreby budov by spotreba tepla oproti súčasnosti citeľne klesla, avšak po diverzifikácii primárnych OZE by však porovnateľne citeľne vzrástol význam inteligentnej regulácie SCZT).
Generačná zmena SCZT by v regiónoch automaticky prispela k rastu ich energetickej sebestačnosti aj bezpečnosti, štátu by priniesla značný pokrok pri napĺňaní ambiciózneho medzinárodného záväzku.
V porovnaní s individuálnym zásobovaním tepla môžu byť 4G SCZT výrazne energeticky a emisne výhodnejšou alternatívou, a to aj v menších sídlach a štvrtiach, kde v súčasnosti neexistujú. Preto je treba zabezpečiť, aby sa súčasťou regionálneho energetického plánovania stalo dôsledné posudzovanie vhodnosti ich širokého uplatnenia.
Vývoj diaľkového vykurovania
Porovnanie 3. a 4. generácie SCZT na hornej Nitre
Skúsenosti z Dánska
Predstavujeme inšpiratívnu správu o plánovaní teplárenstva v Dánsku vypracovanú v novembri 2019 pre Dánsku energetickú agentúru. Správa poskytuje výborný prehľad skúseností z krajiny, ktorá predstavuje svetovú špičku v rozvoji systémov diaľkového vykurovania. Prináša stručnú informáciu o vývoji diaľkového vykurovania v Dánsku a ponúka skúsenosti s počiatkom plánovania teplárenstva, predstavuje úlohu diaľkového vykurovania v dekarbonizovanom energetickom systéme, kde nie je dostupné prebytočné teplo z veľkých elektrární na fosílne palivá a približuje, ako sa v Dánsku získavajú údaje pre plánovanie teplárenstva. Správa v závere poskytuje rady týkajúce sa obsahu, ktorý treba zahrnúť do stratégií rozvoja teplárenstva a naznačuje miesto, aké má plánovanie teplárenstva v širšom kontexte strategického energetického plánovania samospráv.