PROGRAM ČEZ, A. S., KE SNIŽOVÁNÍ EMISÍ V ČESKÉ REPUBLICE

Transkript

1 PROGRAM ČEZ, A. S., KE SNIŽOVÁNÍ EMISÍ V ČESKÉ REPUBLICE SPILKOVÁ T. ČEZ, a. s., Praha, Česká republika Vývoj znečištění ovzduší v České republice po roce 1990 je charakterizován výrazným snižováním imisí oxidu siřičitého a prašného aerosolu a je výsledkem kombinace zejména technických opatření ke snižování emisí u stacionárních zdrojů znečišťování ovzduší vyplývajících ze zákona o ovzduší a změny struktury průmyslových zdrojů a odráží i ekonomickou situaci v průmyslovém sektoru. Ve stejném období se naopak v důsledku rozvoje automobilové dopravy projevuje zvyšující se trend imisí oxidů dusíku. V České republice jsou dlouhodobě sledovány emise vybraných významných látek znečišťování ovzduší ze stacionárních a mobilních zdrojů znečišťování ovzduší a jsou uváděny v Registru emisí a zdrojů znečišťování ovzduší (REZZO), jehož správcem je Ministerstvo životního prostředí. Rozhodujícím prostředkem zajišťujícím objektivní sledování stavu znečištění venkovního ovzduší je automatizovaná síť imisního monitoringu (AIM), kterou provozuje Ministerstvo životního prostředí prostřednictvím Českého hydrometeorologického ústavu. Tuto síť v různých oblastech doplňují stabilní stanice pro imisní měření, které byly vybudovány a jsou provozovány ČEZ, a. s., v okolí jeho významných zdrojů znečišťování ovzduší jako požadavek orgánu státní správy na sledování vlivu provozu těchto zdrojů. Kromě toho jsou provozovány ještě stanice hygienické služby, Státního zdravotního ústavu a dalších účelově zaměřených imisních měřících sítí ostatních organizací. O vlivu emisí na stav ovzduší nejlépe informují imisní charakteristiky v daných oblastech. K získávání těchto charakteristik se využívá výsledků měření emisí, měření imisí, modelových výpočtů podle metodiky platné v České republice a grafické zpracování a provádí se obdobně jako v zahraničí. Toto hodnocení umožňuje porovnání vývoje emisního a imisního zatížení ve vybraných oblastech. Z výše uvedeného je zřejmé, že byla vytvořena a je dále rozvíjena celá soustava nástrojů pro objektivní hodnocení stavu a vývoje znečištění a znečišťování ovzduší na území našeho státu. Nezastupitelnou součástí této soustavy jsou prostředky pro shromažďování, archivaci, verifikaci a zpracování imisních, emisních a technickoprovozních údajů. Mezi nejvýznamnější zdroje znečišťování ovzduší v České republice patří uhelné elektrárny ČEZ, a. s. Akciová společnost ČEZ vznikla v květnu 1992 vyčleněním ze státního podniku České energetické závody v rámci ekonomické transformace v oblasti energetiky. Celkový elektrický instalovaný výkon byl cca MW. Z toho bylo téměř 8000 MW umístěno v 10 uhelných elektrárnách, 1760 MW v jaderné elektrárně Dukovany a více jak 1100 MW ve vodních elektrárnách. Touto výrobní kapacitou patří ČEZ, a. s., ve světovém měřítku k elektrárenským společnostem střední velikosti. Pro problematiku ochrany ovzduší v České republice mělo mimořádný význam přijetí zákona č. 309/1991 Sb. o ochraně ovzduší a navazujících předpisů. Tímto zákonem byly stanoveny emisní limity pro nové zdroje znečišťování ovzduší a pro stávající zdroje byly stanoveny tzv. dočasné emisní limity, odpovídající technickému stavu zařízení a termíny od kterých musí i tyto zdroje být provozovány s emisními limity pro nové zdroje. Nejpozději do pak musely být i u všech stávajících zdrojů dosaženo hodnot emisních limitů pro nové zdroje. Program ČEZ, a. s., k ochraně životního prostředí byl od roku 1992 zaměřen především na snižování plynných a tuhých emisí z uhelných elektráren tak, aby všechny jeho zdroje znečišťování ovzduší, které budou v provozu po , dosáhly hodnot emisních limitů pro nové zdroje podle zákona o ovzduší, a to v termínech, které individuálně pro jednotlivé bloky, resp. kotle uhelných elektráren stanovila Česká inspekce životního prostředí (ČIŽP). V imisně výrazněji zatížené oblasti severočeského regionu stanovila v roce 1992 ČIŽP pro 20 bloků o celkovém instalovaném výkonu 3510 MW u 5 uhelných elektráren ČEZ, a. s., (Prunéřov I, Prunéřov II, Počerady, Tušimice II a Ledvice) dosažení hodnot emisních limitů pro nové zdroje již na období prosinec 1994 až prosinec Program ČEZ, a. s., ke snižování emisí z uhelných elektráren byl realizován následujícími účelově a časově vzájemně provázanými opatřeními: - útlumem provozu bloků uhelných elektráren - technickými patřeními ke snížení emisí oxidu siřičitého, oxidů dusíku, oxidu uhelnatého a tuhých emisí, zejména: - výstavbou odsiřovacích zařízení, - výstavbou nových kotlů s fluidním spalováním, - realizací primárních opatření (ke snížení emisí oxidů dusíku), - realizací inovací odlučovacích zařízení (ke snížení tuhých emisí), - změnou palivové základny (v teplárnách Náchod a Dvůr Králové). IUAPPA Praha Section: P

2 Byl tak zahájen program, který svými dvanácti projekty odsíření, šesti projekty výstavby sedmi nových fluidních kotlů a dalšími opatřeními neměl při celkovém objemu investičních nákladů přesahujících 46 miliard korun (včetně výměn SKŘ, rekonstrukcí elektroodlučovačů a přechodu na suchý odběr popílku) obdobu v žádné ze zemí někdejšího východního bloku. K bylo v rámci programu ČEZ, a. s., ke snižování emisí realizováno: - U 8 uhelných elektráren bylo v průběhu let 1991 až 1998 trvale odstaveno z provozu 19 bloků, příp. turbogenerátorů o instalovaném výkonu 2020 MW. - U 10 uhelných elektráren bylo celkem u 32 bloků (5 x 200 MW v Elektrárně Počerady, 4 x 110 MW v Elektrárně Prunéřov I, 2 x 110 MW v Elektrárně Ledvice, 5 x 210 MW v Elektrárně Prunéřov II, 4 x 200 MW v Elektrárně Tušimice II, 1 x 100 MW v Elektrárně Tisová, 4 x 200 MW v Elektrárně Chvaletice, 4 x 200 MW v Elektrárně Dětmarovice, 2 x 110 MW v Elektrárně Mělník II a 1 x 500 MW v Elektrárně Mělník III) o instalovaném výkonu MW zajištěno odsiřování spalin tak, že jejich provoz splňuje předepsané emisní limity pro nové zdroje. K odsiřování spalin byla u 30 bloků použita jako metoda odsíření mokrá vápencová vypírka a u 2 bloků (2 x 110 MW v Elektrárně Ledvice) byla použita polosuchá metoda. - U 4 uhelných elektráren (Tisová, Hodonín, Poříčí a Ledvice) bylo vybudováno a zprovozněno 7 nových fluidních kotlů o celkovém parním výkonu 1890 t/h (odpovídající elektrický výkon 497 MW). - Bloky všech uhelných elektráren byly vybaveny elektroodlučovači, které svými parametry zaručují splnění emisních limitů tuhých látek pro nové zdroje, případně požadavků na koncentraci tuhých látek na vstupu do odsiřovacích technologií. - V rámci rekonstrukcí spalovacích zařízení byla u všech elektráren postupně od roku 1992 realizována primární opatření ke snížení emisí oxidů dusíku a oxidu uhelnatého a požadované emisní limity pro nové zdroje jsou u nich plněny. Celkový přehled o programu útlumu vybraných bloků, odsiřování spalin a výstavby fluidních kotlů v uhelných elektrárnách ČEZ, a. s. k je uveden v příloze č.1 - v tabulkách část první a část druhá. Od 1. ledna 1999 ČEZ, a. s., provozuje své uhelné elektrárny a teplárny v souladu s požadavky zákona o ovzduší. Realizací tohoto programu bylo v roce 1999 v uhelných elektrárnách ČEZ, a. s., dosaženo snížení celkových emisí oproti stavu v roce 1993 v tomto rozsahu : emise tuhých látek o cca 95,4 %, emise oxidu siřičitého o 91,2 %, emise oxidů dusíku o cca 57 % a emise oxidu uhelnatého o cca 76,5 %. Od roku 1992 se ČEZ, a. s., svojí výrobou elektrické energie podílel v průměru téměř 73 % až 80 % na její celkové spotřebě v České republice. V období od roku 1992 do 1999 nedocházelo k významným změnám v celkovém množství vyrobené elektrické energie, ale docházelo k významným změnám v její struktuře tím, že stále větší množství elektrické energie bylo vyráběno ekologicky šetrnějším způsobem. Pokud v roce 1992 bylo ekologicky šetrným způsobem vyráběno 28 % elektrické energie, v roce 1995 to bylo 35 %, v roce 1996 již 50 % a v roce 1999 již 100%. V roce 1999 bylo v České republice vyrobeno celkem GWh elektrické energie. Na této celkové výrobě se ČEZ, a. s., podílel 71,1 % ( GWh) a elektrickou energii vyrobil v uhelných a vodních elektrárnách a v jaderné elektrárně Dukovany. Podíl instalovaného výkonu a struktura výroby elektrické energie podle typu zdrojů v ČEZ, a. s., byly k následující : Typ zdroje v ČEZ, a. s. Uhelné elektrárny (provozované s odsiřováním spalin, s novými fluidními kotli, příp. změnou paliva) Instalovaný výkon Podíl Výroba elektrické energie Podíl v % v MW v % v GWh , ,0 Jaderná elektrárna Dukovany , Vodní elektrárny , ,0 ČEZ, a. s., celkem Vývoj emisí oxidu siřičitého podle skupin zdrojů REZZO 1 v České republice v období 1991 až 1998 je znázorněn v příloze č. 2. Ve sloupcových grafech jsou údaje za ČEZ, a. s., vyznačeny pro oblast severozápadních Čech, do které jsou zahrnuty emise oxidu siřičitého z elektráren Tušimice, Prunéřov, Počerady a Ledvice a pro ostatní uhelné elektrárny ČEZ, a. s. Tyto sloupcové grafy současně dávají přehled o podílu ČEZ, a. s. na emisích oxidu siřičitého ve skupině zdrojů REZZO 1 (velké zdroje znečišťování ovzduší). Porovnání výroby tepla a emisí oxidu siřičitého u elektráren ČEZ, a. s., je znázorněno na sloupcových grafech v příloze č. 3. Z grafu je zřejmé, že v období let 1992 až 1999 nevykazuje výroba tepla výraznější rozdíly v ročních hodnotách, zatímco roční hodnoty emisí oxidu siřičitého mají výrazný trvale klesající trend, který je výsledkem realizace technických opatření na blocích, resp. kotlích uhelných elektráren. IUAPPA Section: P

3 Výsledky programu ČEZ, a. s., ke snížení emisí, dosažené v krátkém období pěti let, se již projevují zlepšením životního prostředí v okolí elektráren, v celé České republice a samozřejmě i ve snížení znečišťování ovzduší přecházejícího hranice České republiky. Kromě výše uvedeného časově, technicky a investičně náročného programu snižování emisí se po vzniku společnosti začal také rozvíjet systémový přístup v poskytování informací souvisejících s životním prostředím. ČEZ, a. s., si byl vědom významu informování orgánů státní správy a veřejnosti o emisích, které se dostávají z uhelných elektráren do ovzduší, o svých strategických podnikatelských záměrech, o způsobu provozu svých zdrojů a o realizaci opatření ke snižování emisí. Jak se postupně ukázalo, byly tyto informace velmi často využívány i při mezinárodních jednáních. Tento přístup umožnila řada aktivit, které byly zahájeny již před více než 20 lety a byly zaměřeny na zjišťování emisí látek znečišťujících ovzduší a na měření imisí ve stanicích provozovaných dnešním ČEZ, a. s., v okolí jeho elektráren. Údaje o emisích z našich zdrojů byly a jsou předávány do celostátní evidence Registru emisí a zdrojů znečišťování ovzduší (REZZO) a pravidelně zveřejňovány v Ročenkách Českého hydrometeorologického ústavu. Výsledky měření imisí z našich stanic také byly a jsou zahrnovány do celostátního systému informací o čistotě ovzduší Informační systém kvality ovzduší (ISKO) a pravidelně zveřejňovány v Ročenkách Českého hydrometeorologického ústavu. První imisní monitoring instaloval státní podnik České energetické závody již v sedmdesátých letech a po vzniku ČEZ, a. s. měření imisí v okolí uhelných elektráren pokračuje. Aby ČEZ, a. s., mohl posuzovat vliv svého programu ke snižování emisí na zlepšení imisního zatížení v okolí svých elektráren, zejména v oblasti severozápadních Čech ale i v jiných oblastech, využívá od roku 1993 i informace z celostátního systému informací o čistotě ovzduší. Tyto údaje využívá oddělení životního prostředí hlavní správy ČEZ, a. s., ke zpracovávání účelových informací a analýz i v dlouhodobém časovém horizontu. Jedná se zejména o vliv realizace technicko - organizačních opatření ke snížení emisí, o soulad provozu elektráren se stanovenými emisními limity, o imisním zatížení v okolí elektráren i ve vybraných sledovaných lokalitách, např. v severočeském regionu. V roce 1993 byly zahájeny práce na sledování vlivu provozu uhelných elektráren na znečištění ovzduší oxidem siřičitým, oxidy dusíku a polétavým prachem v okolí elektráren ČEZ, a. s., a v severočeském regionu jako celku. Pro jednotlivé uhelné elektrárny vydáváme roční zprávy o vlivu jejich provozu na okolí. Od roku 1994 hodnotí ČEZ, a. s., stav a vývoj znečištění ovzduší v severočeském regionu pro Světovou banku v souladu s její metodikou. Přístup ČEZ, a. s., k hodnocení sledování vlivu provozu elektráren na znečištění ovzduší oxidem siřičitým lze ukázat v dalším textu na příkladu oblasti severočeského regionu, která byla v minulých letech výrazněji imisně zatížena a je i předmětem zájmu mezinárodních aktivit v rámci tzv. černého trojúhelníku. V příloze č. 4 je v horní části znázorněna ve sloupcových grafech výroba tepla v elektrárnách Tušimice, Prunéřov, Počerady a Ledvice v období od 1981 do 1999 a v dolní části je znázorněn průběh emisí oxidu siřičitého z těchto elektráren ve stejném období. Z porovnání dlouhodobého průběhu vyplývá, že toto období je možné rozdělit na tři úseky. V prvním časovém úseku ( ) bylo spalováno palivo s vyšším obsahem síry (až o 20 % vyšším než v letech následujících). V druhém časovém úseku ( ) množství emisí oxidu siřičitého bylo přímo úměrné množství vyrobeného tepla (průměrná roční měrná emise oxidu siřičitého byla v rozmezí 2,7-3,0 kg GJ-1). V třetím časovém úseku (od 1995) je vidět zřejmý pokles emisí oxidu siřičitého jako důsledek realizace technických opatření u jednotlivých bloků elektráren, přestože výroba tepla roste. V příloze č. 5 jsou ve formě isolinií stejných koncentrací znázorněny naměřené hodnoty imisních koncentrací oxidu siřičitého v období let 1991, 1996, 1997 a Tyto isolinie byly vyhodnoceny z naměřených imisních dat stanic ČEZ, a. s., a ostatních organizací, které v dané oblasti měřily (Český hydrometeorologický ústav, hygienické orgány, zemědělské a lesní instituce). Na jednotlivých obrázcích je zřejmé, že největší znečištění ovzduší je především v oblasti Krušných hor a také ve městech. Z porovnání obrázků pro jednotlivé roky pak vyplývá, že celkové znečištění ovzduší oxidem siřičitým postupně klesá. Tento stav je způsoben především poklesem emisí oxidu siřičitého, i když grafické znázornění může být částečně ovlivněno i změnami v počtu a v rozmístění měřících stanic. V příloze č. 6 jsou znázorněny průměrné roční koncentrace oxidu siřičitého získané modelovým výpočtem dle metodiky platné v České republice ve formě isolinií stejných koncentrací pro období let 1991, 1996, 1997 a Z porovnání obrázků pro vypočtené imisní koncentrace s obrázky pro měřené imisní koncentrace vyplývá, že průběh ploch imisních zatížení i časový vývoj průměrných ročních hodnot imisních koncentrací je u obou typů dat podobný. To dokumentuje dostatečný soulad modelových výpočtů s realitou. Příloha č. 7 obsahuje znázornění podílu elektráren ČEZ, a. s., na celkovém znečištění ovzduší oxidem siřičitým v dané oblasti v období let 1991, 1996, 1997 a Z těchto grafických znázornění vyplývá, že podíl elektráren ČEZ, a. s., v roce 1998 se vzhledem k roku 1991 snížil. IUAPPA Section: P

4 Příloha č. 1 Přehled o programu útlumu vybraných bloků, odsiřování spalin a výstavby fluidních kotlů v uhelných elektrárnách ČEZ, a. s. (stav ) Elektrárna blok výkon [MW] termín odstavení blok výkon [MW] termín uvedení do provozu dodavatel B B Prunéřov I B Gottfried Bischoff GmbH B B B B Kons. Mitsubishi Corp. B Prunéřov II nebude realizován B Mitsubishi Heavy Ind. Ltd B B ZVÚ, a. s. Hradec Králové B B Je ve fázi rozhodování Tušimice I B B B o dalším využití B B Kons. Chiyoda Corp. B Marubeni Corp. + Tušimice II nebude realizován B Burmeister and B Wain Energi A / S Ledvice Útlum bloků B B výkon [t.h-1] Kons. Austrian Energy and Environment SGP termín uvedení do provozu Část první dodavatel B Waagner-Biro GmbH ABB - PBS B B Vítkovice, a. s. B Hoogovens Technical B Services Energy Počerady B B and Environment BV B Škoda, a. s. B OTES / SHL Zpracovala : Ing. Tamara Spilková, ČEZ, a. s., Odsiřování spalin [náhrada B 4] Výstavba fluidních kotlů IUAPPA Section: P

5 Příloha č. 1 Přehled o programu útlumu vybraných bloků, odsiřování spalin a výstavby fluidních kotlů v uhelných elektrárnách ČEZ, a. s. (stav ) Elektrárna Tisová Část druhá (poslední) blok výkon termín termín termín výkon výkon blok uvedení do dodavatel uvedení do [MW] odstavení [MW] [t.h-1] provozu provozu dodavatel B Vítkovice, a. s. B TG 4 K 1 K 2 K 3 K 4 K 5 K 6 K 7 K B Steinmüller, GmbH B B AEE and Environment SGP Mělník II B B and Waagner Biro GmBH Mělník III nebude realizován B Poříčí TG 1 K 5 K 6 Útlum bloků Odsiřování spalin Výstavba fluidních kotlů nebude realizováno AEE and Environment SGP and Waagner Biro GmBH Lurgi, Lentjes, Babcock Energie Technik, GmbH Konsorcium CNIM + CdF INGENIERIE + Ahlstrom+Foster WE B Konsorcium B IVO International Ltd. Chvaletice nebude realizován B Hitachi Ltd + B Itochu Corp. B Kons. Mitsubishi Corp. Dětmarovice nebude realizován B Mitsubishi HI, Ltd. B Ansaldo Ind. S.P.A. B CIFA Progetti S.P.A. TG Austrian Energy and Hodonín TG nebude realizováno Envir. SGP + TG 3* Waagner-Biro GmbH * Na místě původního TG 3 (55 MW) je nový TG 3 (50 MW), který byl uveden do provozu v říjnu Zpracovala : Ing. Tamara Spilková, ČEZ, a. s., IUAPPA Section: P

6 Příloha č. 2 Vývoj emisí SO 2 podle skupin zdrojů REZZO 1 v kt za rok ČEZ, a. s., SZ Čechy ČEZ, a. s., mimo SZ Čechy Ostatní zdroje REZZO 1 v ČR IUAPPA Section: P

7 Příloha č. 3 Porovnání výroby tepla a emisí SO 2 u elektráren ČEZ, a. s., v České republice Výroba tepla [PJ / rok] Emise SO2 [kt / rok] IUAPPA Section: P

8 Příloha č. 4 [TJ] Výroba tepla v elektrárnách ETU, EPR, EPČ a ELE [t] Emise SO2 z elektráren ETU, EPR, EPČ a ELE IUAPPA Section: P

9 Příloha č. 5 Část první Isolinie naměřených imisí oxidu siřičitého v severních Čechách (průměr roku 1991) Isolinie naměřených imisí oxidu siřičitého v severních Čechách (průměr roku 1996) IUAPPA Section: P

10 Příloha č. 5 Část druhá (poslední) Isolinie naměřených imisí oxidu siřičitého v severních Čechách (průměr roku 1997) Isolinie naměřených imisí oxidu siřičitého v severních Čechách (průměr roku 1998) IUAPPA Section: P

11 Příloha č. 6 Část první Vypočtené imisní koncentrace oxidu siřičitého v roce 1991 v severních Čechách Vypočtené imisní koncentrace oxidu siřičitého v roce 1996 v severních Čechách IUAPPA Section: P

12 Příloha č. 6 Část druhá (poslední) Vypočtené imisní koncentrace oxidu siřičitého v roce 1997 v severních Čechách Vypočtené imisní koncentrace oxidu siřičitého v roce 1998 v severních Čechách IUAPPA Section: P

13 Příloha č. 7 Část první 0-10 % % % % % % % % % > 90 % Obr Podíl elektráren ČEZ, a. s., na vypočtených imisních koncentracích oxidu siřičitého v roce 1991 v severních Čechách 0-10 % % % % % % % % % > 90 % Obr Podíl elektráren ČEZ, a. s., na vypočtených imisních koncentracích oxidu siřičitého v roce 1996 v severních Čechách IUAPPA Section: P

14 Příloha č. 7 Část druhá (poslední) 0-10 % % % % % % % % % > 90 % Obr Podíl elektráren ČEZ, a. s., na vypočtených imisních koncentracích oxidu siřičitého v roce 1997 v severních Čechách 0-10 % % % % % % % % % > 90 % Obr Podíl elektráren ČEZ, a. s., na vypočtených imisních koncentracích oxidu siřičitého v roce 1998 v severních Čechách IUAPPA Section: P