Ponowne jej wykorzystanie wpisuje się w dążenie do ograniczenia negatywnego wpływu na środowisko oraz pozwala budować współpracę między podmiotami, które wykorzystują wodę w różnych gałęziach gospodarki i życia społecznego.

Kluczowy zasób

W energetyce woda jest zasobem kluczowym – bez niej nie ma generacji i gospodarki energią zarówno cieplną, jak i elektryczną na wielką skalę. Woda jest niezbędna zarówno na potrzeby transferu energii, jak i chłodzenia urządzeń energetycznych. Szczególnie istotne zapotrzebowanie na wodę występuje w przypadku kondensacyjnego wytwarzania energii elektrycznej, gdzie do chłodzenia kondensatorów turbin parowych konieczny jest ciągły przepływ wody przez instalację. Woda odbiera ciepło, a następnie – w przypadku otwartych układów chłodzenia – zawracana jest do środowiska, zazwyczaj do cieku naturalnego. W dobie suszy hydrologicznej i obserwowanych niskich stanów wód powierzchniowych racjonalizacja poboru wody bezpośrednio ze środowiska jest pożądana i powinna stanowić wspólne dążenie różnych interesariuszy działalności energetycznej. Z uwagi na to, że na potrzeby chłodzenia woda powierzchniowa pobrana np. z rzeki nie wymaga dodatkowego oczyszczenia, poza mechanicznym, również woda pochodzenia antropogenicznego powinna stanowić alternatywę lub co najmniej uzupełnienie strumienia wykorzystywanego przemysłowo.

Maksymalne wykorzystanie

Mając na uwadze te zależności, Orlen Termika S.A. i stołeczny operator oczyszczalni ścieków – Miejskie Przedsiębiorstwo Wodocią- gów i Kanalizacji w m. st. Warszawie podjęli dialog ukierunkowany na maksymalne wykorzystanie zasobów wodnych, które funkcjonują w obiegu gospodarczym. W ten sposób narodziła się idea wykorzystania oczyszczonych ścieków komunalnych, których parametry jakościowe nie tylko nie odbiegają od parametrów wód pobieranych z Wisły czy Kanału Żerańskiego, lecz w wielu aspektach je przewyższają.

Ponieważ woda wykorzystywana na potrzeby chłodzenia urządzeń energetycznych w elektrociepłowni nie wymaga szczególnego przygotowania, a każde działanie ograniczające zużycie zasobów naturalnych jest warte zaangażowania sił i środków, spółka Orlen Termika rozpoczęła szeroko zakrojone działania konsultacyjne i informacyjne prowadzące do realizacji tego projektu.

Ważne regulacje

Wysiłki te są jednak utrudnione przez brak gotowości krajowych regulacji. W ujęciu prawnym woda odzyskana (niezależnie od stopnia jej doczyszczenia) wciąż jest klasyfikowana jako ściek, a podmiot przejmujący nad nią władztwo ponosi wszelkie konsekwencje prawne i faktyczne właściwe dla gospodarki ściekowej. W tej sytuacji konieczna jest szybka rewizja regulacyjna, która umożliwi zmianę klasyfikacji ścieków oczyszczonych na wodę odzyskaną i ich wtórne wykorzystanie, bez następczego i nadmiarowego przejęcia odpowiedzialności.

Koncepcja ponownego wykorzystania wody jest promowana w ramach Unii Europejskiej, czego wyrazem są liczne akty prawne dotyczące wody, ścieków czy gospodarki cyrkularnej. Już dzisiaj legislacja europejska literalnie dopuszcza wykorzystanie doczyszczonych ścieków komunalnych w rolnictwie. Brakuje jednak wyraźnego otwarcia na energetykę. Aby pomysł przeszedł ze sfery koncepcji do realizacji, wystarczające byłoby wprowadzenie w prawodawstwie krajowym przepisów, które pozwolą na bezpośrednie wykorzystanie strumienia wody odzyskanej na potrzeby chłodzenia w przemyśle. Orlen Termika wraz ze swoimi partnerami oraz propagatorami zmian dążą do regulacyjnego uporządkowania odpowiedzialności za ścieki komunalne i za strumienie medium do chłodzenia. W konsekwencji pozwoliłoby to na następcze wykorzystanie ścieków oczyszczonych również w innych sektorach gospodarki przed ich finalnym zwrotem do środowiska naturalnego.

Przyszłość GOZ

Odcinając się od rozważań legislacyjnych, każda z inicjatyw, która zastępuje pobór naturalny wody zasobem pochodzenia antropogenicznego, wpisuje się w kierunek gospodarki obiegu zamkniętego i stanowi ograniczenie ingerencji w środowisko naturalne. Intencją propagatorów takiego podejścia jest wykorzystanie potencjału synergicznej współpracy międzysektorowej. Przykładem mogą być projekty realizowane z innymi podmiotami operującymi instalacjami, które generują ciepło możliwe do wykorzystania w produkcji ciepła systemowego. Kluczowymi partnerami Orlenu Termiki są: MPWiK w m.st. Warszawie – w ramach umowy o współpracy dotyczącej odzysku ciepła ze ścieków komunalnych, którego łączny potencjał strony oceniły na prawie 250 MWt – oraz podmioty, z którymi prowadzone są analizy dotyczące odzysku ciepła z procesów chłodzenia centrów danych.

Spółka Orlen Termika rozwija również projekt pomp ciepła odzyskujących ciepło ze strumienia wody po procesie chłodzenia urządzeń wytwórczych, zanim zostanie ona ponownie odprowadzona do Wisły. Realizacja inwestycji pozwoliłaby ograniczyć pobór wody, zmniejszyć termiczne oddziaływanie zakładu oraz pozyskać dodatkowy wolumen ciepła OZE na potrzeby miejskiej cieci ciepłowniczej. Projekt poprawi warunki chłodzenia kogeneracyjnych jednostek wytwórczych energii elektrycznej i ciepła, co przełoży się na zwiększenie bezpieczeństwa produkcji ciepła w Elektrociepłowni Siekierki w okresach letnich i przy niskich stanach wód w Wiśle. Tym samym byłaby to odpowiedź na trudności wynikające z okresowych zbyt wysokich temperatur wody pobieranej z rzeki, które w konsekwencji nie pozwalają na optymalne schłodzenie urządzeń energetycznych zakładu i wymuszają ograniczanie produkcji. Dzięki instalacji przewiduje się możliwość pracy układu w częściowo domkniętym, cyrkularnym obiegu – generując obniżone zapotrzebowanie na wodę rzeczną na poziomie ok. 3 mln m sześc. rocznie.

Zdaniem autora

Wykorzystanie oczyszczonych ścieków komunalnych jako wody odzyskanej na potrzeby chłodzenia w energetyce, w połączeniu z realizacją inwestycji wytwórczych opartych na mediach pochodzenia antropogenicznego, pozwoliłoby ograniczyć oddziaływanie działalności człowieka na środowisko. Jednocześnie, co szczególnie ważne w obecnej sytuacji geopolitycznej, zwiększyłoby elastyczność pracy zakładów, wzmocniło odporność spółki i zmniejszyło ryzyko związane z kopalnymi surowcami energetycznymi, w tym – potencjalnym załamaniem łańcucha dostaw. Orlen Termika chce ten kierunek rozwijać i prowadzi konkretne działania, które przy odpowiednim wsparciu legislacyjnym mają realną szansę na wdrożenie. To rozwiązanie może znacząco zmienić sposób, w jaki dziś podchodzimy do chłodzenia w energetyce i wykorzystania zasobów wodnych.

autor: Paweł Jamrozik, dyrektor Departamentu Strategii i Zrównoważonego Rozwoju ORLEN Termika