Didžiuosiuose miestuose kartu su šiluma stabiliai generuojama taip šaliai reikalinga elektra. Šilumos ūkyje sparčiai diegiamos naujos technologijos, tokios kaip šilumos siurbliai, ekonomaizeriai ir kiti energetinio efektyvinimo įrenginiai. Moderniais pakeista didelė dalis vamzdynų. Šilumos tiekimo procesai skaitmenizuojami ir automatizuojami. Energetikos strategijoje numatyta iki 2030 m. iš atsinaujinančių energijos išteklių (AEI) pagaminti net 90 proc. šilumos, o 2050 metais visa šiluma bus gaminama tik iš atsinaujinančių išteklių.
Lietuva – tarp Europos lyderių
Kaip Europos centralizuoto šilumos tiekimo sektoriuje atrodo Lietuva? Mūsų šalyje, kaip ir kitose kaimyninėse bei Skandinavijos šalyse, centralizuoto šilumos tiekimo (CŠT) vamzdynai yra gana plačiai išplėtoti. Prie CŠT sistemų yra prisijungę didžioji dauguma Lietuvos miestų ir miestelių pastatų (52 %), kai bendras ES šalių vidurkis siekia tik 12 %. Todėl ne visos Europos šalys turi tokias puikias galimybes pasinaudoti šios infrastruktūros teikiamais privalumais, ne tik apsirūpinant šiluma, bet ir sprendžiant globalias klimato kaitos problemas. Tokios šalys, kaip Vokietija, forsuoja vamzdynų įrengimą miestuose, norėdamos centralizuotai patenkinti bent 20-30% viso šilumos poreikio. Tačiau tam reikalingos milžiniškos investicijos ir sudėtingi infrastruktūros įrengimo sprendimai.
Kitose Vakarų Europos valstybėse, pavyzdžiui, Jungtinėje Karalystėje, centralizuotas šilumos tiekimas yra vis dar nauja koncepcija. Čia CŠT dalis rinkoje yra nedidelė – tik 2 proc. Jungtinės Karalystės Vyriausybė yra numačiusi tikslą iki 2050 m. sparčiau plėtoti CŠT sistemas, siekiant patenkinti bent 15–18 % bendrojo šilumos poreikio. Tačiau tai padaryti labai sunku, kai reikia sukurti vamzdynų sistemą jau užstatytose miestų teritorijose. O Lietuva turi jau sukurtą labai vertingą energetinę infrastruktūrą visuose miestuose ir daugelyje miestelių.
Tarp ES šalių, pagal šilumos tiekimo apimtis, didžiausias CŠT sektorius yra Vokietijoje, toliau seka Lenkija ir Švedija. Palyginimui, Vokietijoje eksploatuojamų šilumos trasų ilgis siekia 29500 km, tuo tarpu Lietuvoje beveik 10 kartų mažiau – tik 2840 km. Tačiau centralizuotai patiekiama šilumos dalis Lietuvoje – viena didžiausių Europoje.
Rekordinė „žaliosios“ šilumos dalis
Lietuva yra viena iš lyderių Europos Sąjungoje ir pagal atsinaujinančių energijos išteklių dalį šilumos gamyboje.
Dar 2013 metais centralizuotai tiekiama šiluma mūsų šalyje buvo daugiausiai gaminama deginant iš Rusijos importuojamas dujas, o jau nuo 2015 metų didžiausia dalis kuro struktūroje buvo vietinis biokuras, kuris šiuo metu sudaro apie 72 % visų šildymui sunaudojamų išteklių. Taigi, Lietuvos kaip ir Švedijos bei Danijos centralizuotos šilumos ūkis šuoliuoja milžiniškais žingsniais į priekį ir šiuo metu yra tarp “žaliausių” visoje ES (3 pav.).
Lietuvoje vis plačiau panaudojama pigi liekamoji šiluma, susidariusi kogeneracinėse elektrinėse, deginančiose biokurą ir po rūšiavimo likusias komunalines atliekas. Jei ji nebūtų panaudojama centralizuotam šildymui, tiesiog šildytų orą. CŠT sistemų ir kogeneracinių elektrinių kombinacija sukuria labai aukštą pridėtinę vertę energetikos sektoriuje tiek šilumos, tiek ir elektros vartotojams.
Kitas žingsnis - ne tik biomasė
Nepaisant šių reikšmingų pasiekimų, sparti Lietuvos CŠT sektoriaus transformacija dar toli gražu nesibaigė. Nors šalies miestų šildymo sistemose naudojamas biokuras yra tvarus, susiduriame su naujais iššūkiais. Biomasės naudojimas ir jos faktinis poveikis klimatui šiuo metu plačiai diskutuojamas ir vertinamas Europos Komisijos rengiamuose direktyvų projektuose. ES miestai ieško būdų, kaip diversifikuoti energijos šaltinius panaudojant „nieko nekainuojančią“ energiją – tai aplinkos ir liekamoji energija.
Lietuvoje žiemos yra šaltos, todėl šalčiausiais mėnesiais didelius šilumos poreikius galima patenkinti vieninteliu atsinaujinančios energijos šaltiniu - biokurą naudojančiais katilais. Tačiau saulės energijos panaudojimas vietoj biokuro vasaros mėnesiais karštam vandeniui gaminti yra pirmoji reali galimybė, kurią galima būtų įgyvendinti jau dabar. Svarbi saulės energijos panaudojimo sąlyga yra iki 60 °C pažeminta darbinė vandens temperatūra tinkle. Tačiau tokios temperatūros pakanka tik energetiškai efektyviems pastatams.
Nuo 2019 metų Latvijos Salaspilio mieste veikia palyginti didelis saulės kolektorių parkas, integruotas į CŠT sistemą ir patenkinantis apie 20 proc. miesto šilumos poreikio, o šiltuoju metų laiku gamina 100 proc. šilumos karšto vandens paruošimui. Tokių centralizuotų saulės parkų integravimas į CŠT sistemas yra svarbi kryptis ES šilumos ūkio strategijoje.
Šilumos talpyklų diegimas CŠT sistemose
Kita šilumos sistemų inovacija, Lietuvos miestuose planuojama artimiausioje ateityje – perteklinės bei atliekinės šilumos surinkimas, saugojimas bei panaudojimas. Pavyzdžiui, jeigu šilumos pagaminama daugiau, nei tuo metu vartotojams reikia – ji pradingsta. Daug ES miestų, ypač Šiaurės Europoje, investuoja į šilumos saugyklas, kurios leidžia efektyviau, mažesniais kaštais prisiderinti prie šilumos poreikio svyravimų – tiek sezoniniu, tiek ir kelių parų laikotarpiui.
Tai bus prioritetinė šilumos ūkio vystymo sritis trumpuoju periodu – iššvaistomos šilumos surinkimas ir panaudojimas leistų deginti mažiau kuro, o tai reiškia mažesnes sąnaudas ir švaresnę aplinką. Be to, taip būtų geriau panaudojama jau esamų biokuro katilų galia. Saugykloms galima pritaikyti jau nebenaudojamus mazuto rezervuarus, pasitelkti privačias investicijas. Tereikia sisteminio požiūrio, palankaus investicijoms reguliavimo ir kainodaros.
Nepanaudotos ir atliekinės šilumos surinkimas, centralizuoto vėsinimo sprendimai
Didžiulius šilumos kiekius į aplinką išmeta pastatų ir įvairių įrenginių vėsinimo sistemos, todėl pravartu apsvarstyti ir centralizuotos vėsumos sistemos diegimą miestuose. Tai leistų dabar vėsinimo sistemų išmetamą šilumą panaudoti karštam vandeniui ruošti ar net šildymui šaltuoju laikotarpiu. Centralizuotos vėsumos tiekimą plačiai naudoja Vakarų Europos šalys. Estijoje tai jau veikia trijuose miestuose: Tartu, Parnu, Taline. Kol kas didžiausią centralizuotos vėsumos projektą Lietuvoje baigia įgyvendinti AB „Kauno energija“. Vėsuma iš miesto šilumos bus gaminama absorbciniais šilumos siurbliais, įrengtais mokslo muziejuje „Mokslo sala“.
Žemos temperatūros šildymas
Pavieniai ES miestai jau pereina prie žemesnės temperatūros šildymo, tokia modernizacija ypač efektyvi ją derinant su kvartaline pastatų renovacija, naujų kvartalų statybomis. Didesniuose miestuose prie to galima eiti palaipsniui, atskirais kvartalais, formuojant žemos temperatūros šildymo „salas“. Ilgalaikėje perspektyvoje šie maži žingsniai sudarys reikšmingą efektą, kai tos „salos“ bus apjungtos į vieningą sistemą. Tai ne tik sumažins šilumos perdavimo nuostolius, bet ir daugiau liekamosios ar aplinkos šilumos bus galima panaudoti vartotojų aprūpinimui. Keitimasis su vartotojais šiluma ir vėsuma yra naujas, neišvengiamas etapas kuriant išmaniuosius miestų energetinius-komunalinius tinklus.
Žvelgdami į Lietuvos CŠT vystymosi raidą matome teigiamus rezultatus - šilumos tiekimo bendrovės, pasinaudodamos valstybės skiriama parama, reikšmingai atnaujino vamzdynus, šilumos tiekimą palaipsniui vykdo vis žemesnės temperatūros režimais, taip prisitaikant prie namų renovacijos mastų, mažina šilumos perdavimo nuostolius ir efektyviau panaudoja įvairius liekamosios ir perteklinės energijos šaltinius. Pradedami vystyti ir centralizuoto vėsinimo projektai, šilumos ūkis sparčiai modernizuojamas, plėtojama tiriamoji veikla, ieškoma tvarių ilgalaikių sprendimų.
Diversifikuotas centralizuoto aprūpinimo šiluma būdas parodė savo atsparumą energetinės krizės laikotarpiu. Šilumos kainos neišaugo keletą kartų, kaip kad elektros ar gamtinių dujų. Dar svarbiau, kad iš esmės visi pinigai sumokėti už centralizuotą šildymą lieka Lietuvos ekonomikoje, o ne iškeliauja į “užsienius”. Tai papildo valstybės biudžetą, auga vidaus vartojimas ir gerėja Lietuvos gyventojų pragyvenimo lygis. Lietuvos šilumos ūkis tapo šiuolaikiniu ir efektyviu, pasikliauja vietiniais ištekliais ir todėl energetiškai nepriklausomas, o atsinaujinančių išteklių naudojimas padeda spręsti globalias klimato kaitos problemas.