1. Identifikačné údaje návrhu energetickej koncepcie

Tento dokument bol vypracovaný pre Mesto Žilina v súlade s Deklaráciou o spolupráci poslancov mesta Žiliny zo dňa 24. 04. 2023.
Hlavné ciele Deklarácie, týkajúce sa rozvoja energetiky mesta Žiliny:

• Budovanie mesta odolného voči klimatickým zmenám a ekonomickým výkyvom, sebestačné v energetike a v kľúčových službách,
• Zavedieme systém energetického manažmentu mesta s funkciou mestského energetika,
• Na základe energetických auditov postupne zrealizujeme komplexné energetické úspory na budovách vo vlastníctve mesta a verejného sektora,
• Budeme pokračovať v rekonštrukcii a modernizácii verejného osvetlenia, s cieľom znížiť spotrebu energie a zvýšiť efektívnosť správy, využitím inteligentných riešení spríjemniť a zjednodušiť život obyvateľov,
• Pripravíme plán využitia verejných budov a pozemkov (nielen v správe mesta) na získavanie obnoviteľnej energie.
• Podporíme rozširovanie verejne dostupnej siete nabíjacích staníc pre elektromobily.

2. Podklady

• Programové vyhlásenie mesta Žiliny 2022-2026
• Odbery elektriny všetkých objektov ktoré patria do správy a riadenia mesta Žiliny za rok 2022
• Vyhláška Úradu pre reguláciu sieťových odvetví č. 24/2013 Z. z., ktorou sa ustanovujú pravidlá pre fungovanie vnútorného trhu s elektrinou
• Novela zákona, č. 251/2012 Z. z. o energetike a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov a ktorým sa mení zákon č. 250/2012 Z. z. o regulácii v sieťových odvetviach v znení neskorších predpisov.
• Vyhláška Úradu pre reguláciu sieťových odvetví č.212/2005 Z. z. , ktorou sa ustanovuje vzor žiadosti o vydanie povolenia
• Zákon č. 309/2009 Z. z. o podpore obnoviteľných zdrojov energie a vysoko účinnej kombinovanej výroby a o zmene a doplnení niektorých zákonov v znení neskorších predpisov
• Vyhláška URSO č. 477/2021Z.z. z 9.12.2021,ktorou sa ustanovuje cenová regulácia v elektroenergetike, účinná od 15.12.2021
• Zákon č. 656/2004 Z. z. o energetike a o zmene niektorých zákonov v znení neskorších predpisov mieste
• Vyhláška č. 270/2012 Z. z. Ministerstva hospodárstva SR o odbornej spôsobilosti na podnikanie v energetike
• Vyhláška URSO č.18 z 02/2017 ktorou sa stanovuje cenová regulácia v elektroenergetike a niektoré podmienky vykonávania regulovaných činností v elektroenergetike
• Vyhláška MH SR č. 271/2012 Z.z., ktorou sa ustanovujú podrobnosti o rozsahu technických podmienok prístupu a pripojenia do sústavy a siete a pravidiel prevádzkovania sústavy a siete
• Zákona č. 142/2000 Z. z. o metrológii v znení neskorších predpisov.
• Vyhláška č. 210/2000 Z. z. o meradlách a metrologickej kontrole v znení neskorších predpisov.
• Vyhláška ministerstva hospodárstva č. 358/2013 Z. z. o, kde sú stanovené povinnosti a termíny zavádzania inteligentných meracích systémov.

3. Ciele koncepcie

Energetika je kľúčovým faktorom, ktorý ovplyvňuje všetky odvetvia hospodárstva a je jedným zo základných pilierov ekonomiky.
Hlavným cieľom strategického materiálu „Energetická koncepcia mesta Žiliny“ je vybudovať energetiku mesta, ktorá v plnom rozsahu zabezpečí:

• Energetickú efektivitu nákupu a spotreby – zníženie spotreby energií
• Úsporu energii prostredníctvom modernizácie dožitých technológii aj na báze obnoviteľných zdrojov
• Digitalizáciu – monitorovanie a riadenie efektívnej spotreby energií
• Postupnú energetickú sebestačnosť – vybudovanie vlastných zdieľaných zdrojov energie

Pre dosiahnutie cieľov koncepcie je potrebné vykonať nasledovné kroky:

• Zber energetických dát o spotrebe energií
• Vyhodnocovanie dát – validácia a verifikácia dát
• Návrh opatrení s cieľom znížiť spotrebu energií a zníženie nákladov na ich nákup
• Návrh výroby elektriny z fotovoltaických, kogeneračných a bioplynových zdrojov (OZE, alebo LZE)
• Návrh využitia fotovoltaickej energie do vlastnej spotreby všetkých organizácií v správe mesta
• Modernizácia existujúcich zdrojov tepla prostredníctvom moderných zdrojov tepla aj v súčinnosti s dodávkou tepla z CZT ako sú napr. tepelné čerpadlá, kogeneračné jednotky, rekuperácia…

4. Návrh cesty pre dosiahnutie strategických cieľov

Príprava “energetickej koncepcie” daného objektu ako základ pre dlhodobo udržateľný rozvoj energetického sektora

• Mapovanie jednotlivých objektov vo vlastníctve územnej jednotky (regiónu/obce/organizácie).
• Identifikácia individuálnej spotreby energie (voda, vrátane dažďovej vody, plyn, elektrina, teplo z CZT) a audit inštalovaných zariadení (kotolňa, osvetlenie, zavlažovanie, …)
• Zaviesť meranie spotreby energie (aspoň na kľúčových miestach) s cieľom zlepšiť plánovanie úspor a identifikovať “zbytočnú spotrebu„.
• Spracovanie akčného plánu na realizáciu projektov úspor (energie/EUR/CO2) – zásobník projektov s parametrami (celkové úspory, možné zdroje financovania – GES/úver/vlastné zdroje/úver dodávateľa).
• Postupná realizácia akčného plánu podľa zvolených priorít (rýchle úspory energií, výška investícií, celková výška úspor atď.)

Rýchla realizácia add-hoc/evidentných opatrení – rýchle riešenia, ktoré zabezpečia okamžité úspory aj napriek riziku, že v budúcnosti bude potrebné vykonať úpravy, alebo dovybavenie

Pozn.: Nevýhodou je čerpanie potenciálu pre komplexné projekty. Parciálne projekty budú mať spravidla dlhšiu dobu návratnosti, ale prinesú rýchlu úsporu nákladov a zníženie uhlíkovej stopy.

5. Východiská pre tvorbu koncepcie

□  Geopolitické

• EÚ zvyšuje tlak na realizáciu ekologických opatrení (Grendeal…)
  »  Čistá mobilita (elektrický a vodíkový pohon)
  »  Dekarbonizácia energetiky a ostatného priemyslu
  »  Návrhy opatrení v súvislosti s meniacou sa klímou
  »  Obehová (cirkulárna) ekonomika (recyklácia odpadov).
• Vplyvom vojny na Ukrajine a následne zvyšovanie cien energií, štáty EÚ menia svoju energetickú politiku. Všeobecne možno povedať, že rastie obava dostupnosti energií za primeranú cenu.

□  Ekonomické

• Rasti inflácie.
• Podiel nákladov na energie ku celkovým nákladom na výrobu produktov a prevádzku inštitúcií, úradov, fy a spoločností rastie.
• Podstatné zníženie nákladov na nákup energií je možné dosiahnuť iba investovaním do technológií znižujúcich energetickú náročnosť, alebo využívaním obnoviteľných zdrojov energií (OZE).
• Dĺžka návratnosti investícií do vyššie uvedených technológií sa so stúpajúcim trendom rastu cien energií skracuje.
  
  

□  Projektové

• Najvyšší efekt v úsporách spotreby energií je dosahovaný pri využití palivového mixu (fotovoltaika – elektrina zo siete – tepelné čerpadlo, výroba elektriny a tepla z kogeneračných jednotiek…)
• Ak príprava a schvaľovanie projektov trvá neúmerne dlhú dobu tým sa predražujú.
• Nestabilné legislatívno-právne prostredie. Dlhá doba schvaľovania sekundárnej energetickej legislatívy a jej implementácia do praxe.

• •  

5.1. Vízia využívania obnoviteľných zdrojov energií v EÚ

□   Fotovoltaické zdroje
     »  Najvhodnejším využitím je čiastočné krytie vlastnej spotreby (LZE).
     »  Predohrev teplej vody alebo aj vykurovanie.
     »  Akumulácia v batériových úložiskách.
     »  Nevýhodou je nízka výroba v zimných mesiacoch.

□ Vodík
     »  Výborný bezodpadový stabilný zdroj.
     »  Možnosť výroby z prebytkov FVE, jadra…
     »  Vysoké investičné náklady.

□  Pyrolýza
     »  Nástroj pre likvidáciu odpadov alebo transformáciu odpadových materiálov (rafinérii, uhoľné dechty,
         kontaminované pôdy).
     »  Nevýhodou je, že táto technológia nie je zatiaľ bežne dostupná, nie je v zozname BAT.

□  BioCNG
     »  Plyn z bioplynové stanice.
     »  Likvidácia odpadov.
     »  Nevýhody: nutná spolupráce so samosprávou.

6. Návrh strategického konceptu energetiky mesta Žiliny

                                 

6.1. Koncepcia výstavby vlastných energetických zdrojov mesta

Výstavba fotovoltaických elektrární (FVE) na strechách budov, prípade inak nevyužiteľných plochách pre vlastnú spotrebu ( úspora nákladov na odobratú/nakúpenú elektrinu a distribučných poplatkoch. Každý inštalovaný 1kWp vyrobí za rok cca 1MWh elektrickej energie).

V rámci mesta (organizácií, ktoré sú v pôsobnosti mesta) je potrebné vypracovať technicko-ekonomickú analýzu, aký veľký výkon a kde je možné inštalovať FVE. Súčasne je potrebné vypracovať statické posudky pre umiestnenie FVE na jednotlivých objektoch mesta. Ďalej je potrebné zabezpečiť Projekty pre stavebné povolenie (v stupni realizačnom), získať stavebné povolenie, alebo ohlásiť drobnú stavbu FVE, zabezpečiť výber dodávateľa a zabezpečiť rezerváciu kapacity pre pripojenie FVE, realizovať projekty a uviesť ich do prevádzky.

Poznámka: Prípravná fáza projektov si taktiež vyžaduje finančné krytie z rozpočtu mesta.

6.2. Komunitná energetika – Energetické spoločenstvo

• Prepojenie viacerých fotovoltaických elektrární (FVE) do “obchodnej jednotky”, prebytok z jednej budovy sa spotrebuje v inej budove.
• Spoločná fotovoltaika na obytných budovách (možná spolupráca medzi verejným sektorom a občanmi) Maximálna kapacita FVE je nainštalovaná na bytovom dome, využívajú ju obyvatelia domu.
• Mestský/obecný podnik alebo externý subjekt vykonáva vyúčtovanie a rozdelenie výnosov medzi investora(-ov) a členov komunity.
• Rozšírenie komunitnej energetiky bude možné aj pre ďalšie subjekty – priľahlé obce (Teplička n. Váhom, Rosina,… a mestá (Martin, Bytča,…). Prípadne poskytovanie externých energetických služieb pre uvedené subjekty.
  •  

6.3. Energetická koncepcia rozvoja dopravy mesta Žilina

V súčasnosti DPMŽ spracováva vlastnú koncepciu, do ktorej v súvislosti s rozvojom trolejbusovej a autobusovej dopravy vstupujú nasledovné energetické komponenty:

• FVE,
• Batériové úložiska,
• Elektroenergetický dispečing,
• Elektrobusy,
• Nabíjacie stanice.

 

6.4. Energetická koncepcia rozvoja verejného osvetlenia mesta Žilina

• Výmena osvetlenia za LED (verejné osvetlenie a interiérové osvetlenie). Dosiahnuté úspory predstavujú 90-30 % spotreby existujúceho riešenia = zníženie nákupu EE zo siete.
• Audit súčasnej situácie.
• Vypracovanie svetelno-technickej štúdie nového riešenia.
• Projektová dokumentácia realizácie.
• Výber dodávateľa.
• Realizácia rekonštrukcie.
  •  

6.5. Energetická koncepcia rozvoja správy športovísk

Plaváreň a zimný štadión ponúka celý rad možností, ako dosiahnuť úspory:

• Rekuperácia (spätné získavanie) tepla z núteného vetrania, inštalácia fotovoltaiky na prevádzku technológií, vykurovanie a pod., výmena osvetlenia za úsporné a automaticky regulované, využitie odpadového tepla z okolitých budov, kde sa plytvá teplom – napr. zimný štadión, zavedenie merania a automatizácie prevádzky a monitorovania technológií vrátane identifikácie porúch a neštandardných stavov.
• Zlepšenie tepelnoizolačných vlastností obvodového plášťa budovy (okná, steny, dvere, strecha) je tiež dôležitým zdrojom dlhodobých úspor. Ide však o veľmi nákladné a dlhodobé opatrenie. Na to sa nezabúda, ale zvyčajne sa to nedá vyriešiť v priebehu niekoľkých mesiacov.
  •  

Navrhované opatrenia:
Plaváreň Žilina:

• Fotovoltaická elektráreň 208kWp (vyžaduje si aj rekonštrukcii strechy),
• Predohrev teplej pitnej vody prostredníctvom tepelných čerpadiel,
• Rekonštrukcia vzduchotechniky.
  Súvisiaci projekt: Upgrade a rozšírenie nadradeného monitorovacieho systému na systém kontroly a riadenia technológie výmenníkovej stanice, vzduchotechniky a FVE.

Zimný štadión Žilina:

• Fotovoltaická elektráreň 420 kWp (vyžaduje si rekonštrukciu strechy- demontáž a prekrytie svetlíkov).
• Predohrev teplej pitnej vody prostredníctvom tepelných čerpadiel s využitím odpadného tepla z elektrického chladenia (úprava existujúcej projektovej dokumentácie “Rekonštrukcia výmenníkovej stanice para/voda“ v časti Vykurovanie, ASR, MaR, ELI a požiarny projekt).
•  

Súvisiace projekty:

• Rekonštrukcia výroby chladu.
• Nadradený systém kontroly a riadenia výmenníkovej stanice , vzduchotechniky, výroby a distribúcie chladu.
  • • •  

Zdroje financovania úsporných opatrení

• Projekty EPC (Energy Performance Contracting), pod pojmom EPC ide predovšetkým o komplexné energetické služby, ktoré umožnia splácanie investície vrátane súvisiacich nákladov z garantovaných úspor. Vhodné pre budovy, ale aj v mnohých iných prípadoch, napr. pri verejnom osvetlení. Dodávateľ realizuje energeticky úsporné opatrenia na vlastné náklady, ručí za úspory a spláca ich prostredníctvom dosiahnutých úspor. Ak sú úspory nižšie, ako bolo sľúbene, dodávateľ rozdiel doplatí. Ak je úspora vyššia, výnosy si rozdelia obe strany. 
• Zmluva o výstavbe energetického zariadenia treťou stranou (dodávateľom, komunálnym podnikom atď.) a následne sa realizuje platba za jeho výrobu. Právnická osoba postaví na vlastné náklady a riziko a dodá zariadenie za vopred dohodnutú cenu a na dohodnuté obdobie zákazníkovi. Ten nemusí investovať sám, má fixnú cenu elektriny vyrobenej/vykúpenej vo FVE za dohodnuté obdobie.
• Vlastné rozpočtové zdroje.
  • • •  

Poznámky:

• Súčasná a pravdepodobne aj budúca inflácia podporuje rýchle investície do opatrení, ktoré vedú k úsporám = a tým pádom aj k ochrane vlastných finančných zdrojov.
• Bankový úver na realizáciu energetického projektu (prepojenie splátok s výškou úspor).
• Financovanie od dodávateľa (v spolupráci s bankou). Dodávateľ dodá projekt, cena sa vypočíta vrátane splátkového kalendára na základe vypočítaných úspor dosiahnutých projektom.
• Dotácie + kombinácia uvedených možností.