126
STUDIJA ENERGETSKA EFIKASNOST I ANALIZA POTENCIJALA BIOMASE NARUČILAC: UNDP - Srbija OBJEKAT: OBJEKTI JAVNE NAMENE INVESTITOR: LOKACIJA: Opština Alibunar – Banatski Karlovac DOKUMENT: STUDIJA EVIDENCIJA: S I – 01 / 2012 DATUM: 12.01.2012. MESTO: NOVI SAD IZVRŠILAC: ODGOVORNI PROJEKTANT: _____________________________ Bratislav Milenković, dipl.ing.maš. Naručilac saglasan ________________ M:P: RUKOVODILAC PROJEKTA: _____________ Dr Todor Janić

Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

  • Upload
    vudieu

  • View
    272

  • Download
    7

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

STUDIJA ENERGETSKA EFIKASNOST I

ANALIZA POTENCIJALA BIOMASE

NARUČILAC: UNDP - Srbija

OBJEKAT: OBJEKTI JAVNE NAMENE

INVESTITOR:

LOKACIJA: Opština Alibunar – Banatski Karlovac

DOKUMENT: STUDIJA

EVIDENCIJA: S I – 01 / 2012

DATUM: 12.01.2012.

MESTO: NOVI SAD

IZVRŠILAC:

ODGOVORNI PROJEKTANT:

_____________________________

Bratislav Milenković, dipl.ing.maš.

Naručilac saglasan

________________

M:P:

RUKOVODILAC PROJEKTA:

_____________

Dr Todor Janić

Page 2: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

2

Kaće Dejanović 52

21000 Novi Sad

Srbija

Mob: +381-64-160-99-96

Tel: +381-21-496-320

Fax: +381-21-496-320

E-mail: [email protected]

Naručilac studije:

UNDP – Srbija , Internacionalnih Brigada 69, Beograd

Naslov studije:

ENERGETSKA EFIKASNOST I ANALIZA POTENCIJALA BIOMASE

Autori studije:

- Prof. dr Todor Janić

- Bratislav Milenković, dipl.ing. maš.

- Prof. dr Miladin Brkić

- Zoran Janjatović, dipl. agro ecc.

- Darijan Pavlović, dipl.ing.

- Zorica Gluvakov, dipl.ing.

Novi Sad, januar 2012.

Page 3: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

3

Page 4: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

4

S A D R Ž A J:

strana:

Pregled tabela 6

Pregled slika 8

Pregled korišćenih oznaka i jedinica 10

Zadatak 1:

Analiza energetskih potencijala raspoložive biomase u opštini Alibunar

1.1. Analiza potencijala raspoložive biomase u opštini Alibunar sa kvantitativnog i termo-energetskog aspekta koja se može koristiti u energetske svrhe

12

1.2. Vrsta, forma i cena raspoložive biomase kao energenta 16

1.3. Spektar mogućnosti korišćenja biomase u energetske svrhe 19

Zadatak 2:

Analiza potrebne toplotne energije u izabranim objektima javne namene

2.1. Izbor objekata javne namene u opštini Alibunar – lokacija: selo Banatski Karlovac za čije zagrevanje će se koristiti biomasa

22

2.2. Grafički prikaz izabranih objekata sa rasporedom postojećih grejnih instalacija

27

2.3. Prikaz tehničkih karakteristika grejnih sistema sa analizom gubitaka toplote za izabrane objekte javne namene u opštini Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac

27

2.4. Analiza mera za povećanje energetske efikasnosti u objektima javne namene

41

Page 5: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

5

Zadatak 3:

Tehno-ekonomska analiza termoenergetskog postrojenja na biomasu za zagrevanje objekata javne namene

3.1. Tehnologija sagorevanja raspoloživih formi biomase 45

3.2.

Odabir tehnologije sagorevanja i tehničkog rešenja termoenergetskog postrojenja sa definisanjem maksimalne termičke snage kotlovskog postrojenja za trajni rad za zagrevanje objekata javne namene

50

3.3. Definisanje optimalnog mesta za izgradnju termoenergetskog postrojenja (sa tehničkog, ekonomskog i ekološkog aspekta)

52

3.4.

Tehnički opis kotlovskog postrojenja na biomasu (termotehničke opreme, kotlarnice i toplovoda) sa predmerom i predračunom u opštini Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac i očekivanom energetskom i ekološkom efikasnošću

52

3.5. Potrebne količine biomase za časovni i sezonski rad kotlovskog postrojenja

86

3.6. Način prikupljanja, transportovanja i skladištenja biomase 87

3.7. Skladištenje bala biomase u Banatskom Karlovcu 96

3.8. Ekonomska analiza opravdanosti izgradnje postrojenja 100

3.9 Zaključci 116

3.10. Korišćena literatura 118

Prilog – Grafička dokumentacija 123

Page 6: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

6

Pregled tabela

Tab. 1. Pregled količine biomase iz žitarica i industriskog bilja u opštini Alibunar

Tab. 2. Cene različitih formi bala biomase

Tab. 3. Elementarni hemijski sastav biomase

Tab. 4. Toplotna vrednost ratarske biomase

Tab. 5. Toplotne moći različitih vrsta goriva

Tab. 6. Tehničke karakteristike radijatora „Termik“, Zrenjanin

Tab. 7. Osnovne karakteristike prostorija OŠ „Dušan Jerković“ u prizemlju

Tab. 8. Osnovne karakteristike prostorija OŠ „Dušan Jerković“ na spratu

Tab. 9. Osnovne karakteristike prostorija fiskulturne sale sa aneksom

Tab. 10. Osnovne karakteristike prostorija predškolske ustanove “Poletarac”

Tab. 11. Osnovne karakteristike prostorija sportske hale

Tab. 12. Najčešće korišćena postrojenja za sagorevanje biomase

Tab. 13. Prednosti i mane tehnologija sagorevanja na rešetki i u letu

Tab. 14. Predmer i predračun kod izgradnje termoenergetskog postrojenja na biomasu

Tab. 15. Koeficijenti emisije ugljendioksida različitih goriva

Tab. 16. Koeficijenti emisije NOx po jedinici proizvedene energije

Tab. 17. Koeficijenti emisije SO2 po jedinici proizvedene energije

Tab. 18. Koeficijenti emisije čestica po jedinici proizvedene energije

Tab. 19. Mogući štetni uticaj pojedinih elemenata i korektivne tehnološke mere

Tab. 20. Maksimalno dozvoljene koncentracije (MDK) dimnih gasova u vazduhu za radnu i životnu sredinu (SRPS Z.BO 001)

Tab. 21. Granične vrednosti emisije (GVE) za mala postrojenja za sagorevanje čvrstog goriva (Uredba, “Sl. glasnik R.Srbije”, br. 71/2010)

Tab. 22. Granične vrednosti emisije (GVE) za mala postrojenja za sagorevanje gasovitog goriva (Uredba, “Sl. glasnik R.Srbije”, br. 71/2010)

Page 7: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

7

Tab. 23. Granične vrednosti dozvoljenih emisija (GVE) pri sagorevanju biogoriva u čvrstom stanju u Nemačkoj

Tab. 24. Granične vrednosti dozvoljenih emisija (GVE) ugljenmonoksida i prašine pri normalnom učinku i smanjenom opterećenju kotla za vreme testiranja kotlovskog postrojenja za farme

Tab. 25. Prikaz graničnih vrednosti imisije (GVI) gasova, čađi, suspendovanih čestica i teških metala, sedimenata i sadržaja aerosedimenata, (Pravilnik, “Sl. glasnik RS”, br. 54/92, 30/99 i 19/2006)

Tab. 26. Oblik i fizičke osobine ratarske biomase (sadržaj vlage 15 do 20%)

Tab. 27. Prednosti i nedostaci pojedinih formi bala

Tab. 28. Oblici biomase i parametri transportnih sistema

Tab. 29. Potencijalni snabdevači postrojenja za sagorevanje biomase

Tab. 30. Analiza količine i cena toplotne energije za period grejanja 2011/2012

Tab. 31. Struktura investicije

Tab. 32. Projekcija cene 1 kWh potrebne energije

Tab. 33. Bilans uspeha trenutnog poslovanja

Tab. 34. Projektovani bilans uspeha u prvoj godini realizacije investicije

Tab. 35. Projektovani bilans uspeha 2012-2016. godina

Tab. 36. Obračun amortizacije

Tab. 37. Finansijski tok projekta

Tab. 38. Plan otplate kredita

Tab. 39. Ekonomski tok projekta

Tab. 40. Vreme povratka investicionih ulaganja

Tab. 41. Obračun interne stope rentabilnosti

Tab. 42. Obračun relativne neto sadašnje vrednosti projekta

Tab. 43. Donja tačka rentabilnosti projekta

Tab. 44. Dinamička analiza osetljivosti

Tab. 45. Analiza potencijalnih rizika

Page 8: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

8

Pregled slika

Sl. 1. Udeo najvažnijih ratarskih kultura u setvenoj strukturi opštine Alibunar

Sl. 2. Odnos energetskih potencijala od ratarskih kultura opštine Alibunar

Sl. 3. Odnos ukupnih energetskih potencijala u opštini Alibunar

Sl. 4. Sastav žitne slame i mogućnost upotrebe pojedinih komponenti

Sl. 5. Osnovna škola „Bratstvo i jedinstvo“

Sl. 6. Predškolska ustanova „Poletarac“ u Alibunaru

Sl. 7. Srednja škola “Dositej Obradović”

Sl. 8. Osnovna škola “Dušan Jerković”

Sl. 9. Fiskulturna sala osnovne škole “Dušan Jerković”

Sl. 10. Predškolska ustanova “Poletarac”

Sl. 11. Sportska hala

Sl. 12. Šematski prikaz poprečnog preseka poda u učionicama u prizemlju

Sl. 13. Šematski prikaz poprečnog preseka poda u hodnicima u prizemlju

Sl. 14. Šematski prikaz poprečnog preseka poda u učionicama na spratu

Sl. 15. Šematski prikaz poprečnog preseka poda u hodniku na spratu

Sl. 16. Presek unutrašnjeg zida

Sl. 17. Presek spoljašnjeg zida

Sl. 18. Gasni kotao sa gorionikom

Sl. 19. Kolektori za toplu i povratnu vodu

Sl. 20. Vod za dovođenje tople vode u fiskulturnu salu i školu

Sl. 21. Ventilator sa izmenjivačem za vazdušno grejanje

Sl. 22. Presek spoljašnjeg zida od opeke

Sl. 23. Presek spoljašnjeg zida panelnog tipa

Sl. 24. Presek spoljašnjeg zida sportske hale

Sl. 25. Spoljašnji izgled sportske hale

Sl. 26. Kosa pomična rešetka

Page 9: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

9

Sl. 27. Horizontalna pomična rešetka

Sl. 28. Horizontalna pomična - lančasta rešetka

Sl. 29. Vibrirajuća rešetka

Sl. 30. Primerenost tehnološko-tehničkih rešenja kod sagorevanje biomase

Sl. 31. Godišnje toplotno opterećenje kotlova (primer)

Sl. 32. Šema kotlovskog postrojenja sa cigaretnim sagorevanjem velikih četvrtastih bala biomase

Sl. 33. Uprošćeni krug kruženja ugljendioksida

Sl. 34. Presa za formiranje bala valjkastog oblika (rol-prese) promenljivog prečnika

Sl. 35. Presa za formiranje bala prizmatičnog oblika

Sl. 36. Laka kamionska prikolica za transport bala slame na veće udaljenosti

Sl. 37. Prednji traktorski utovarivač

Sl. 38. Samohodni teleskopski utovarivač

Sl. 39. Kamara bala slame na otvorenom prostoru

Sl. 40. Natkriveno skladište bala slame

Sl. 41. Učinci raznih transportnih sredstava u zavisnosti od broja bala i rastojanja

Sl. 42. Traktorski agregat za transport bala slame

Sl. 43. Manipulacija velikim balama slame samohodnim teleskopskim utovarivačem (Telehender)

Sl. 44. Međusobno rastojanje kamara bala slame

Page 10: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

10

Pregled korišćenih oznaka i jedinica

Oznake i simboli:

Oznaka Dimenzija Naziv

a kg/kg - sadržaj mineralnih materija u gorivu

b % - emisija isparljivih organskih jedinjena ugljenika (VOC), tzv. volatili

Ad m2 - površina poprečnog preseka otvora cevi

B kg/h - satni utrošak goriva

c kg/kg - sadržaj ugljenika u gorivu

Cfix kg/kg sadržaj fiksnog ugljenika u gorivu

cl kg/kg - sadržaj hlora u gorivu

cn kg/kg - azot – dioksid,

cp kJ/kg K - specifična toplota materije

d - - ograničenje emisije za niže vrednosti snaga ložišta

e - - koeficijent temperaturnog i eksploatacionog ograničenja

eg - - granična vrednost važi samo pri uslovima rada sa nazivnim opterećenjem

f oC - TA vazduha

F kW - nazivna toplotna snaga ložišta

h kg/kg - sadržaj vodonika u gorivu

hd kg/kg - donja toplotna moć goriva

h m - visina

H Pa - napor uređaja

g m/s2 - ubrzanje zemljine teže

gl - - koeficijent ložišta za slamu i slična goriva

Gh m3/h - zapremenski protok uređaja

k W/m2 K - koeficijent prolaza toplote

m kg - masa bale slame

mG kg/h - maseni protok goriva

N kW - nazivna toplotna snaga ložišta, tj. najveća proizvedena količina toplote u režimu stalnog rada u jedini. vremena

o kg/kg - sadržaj kiseonika u gorivu

n / - sadržaj azota u gorivu

p kW - snaga postrojenja

Page 11: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

11

pl Pa - pritisak u ložištu

Q kW - potrebna količina toplote za grejanje

s kg/kg - sadržaj sumpora u gorivu

SD - broj stepen-dana

todl oC - temperatura izlazne vode iz kotla

tok oC - temperatura okolnog vazduha

ts oC - spoljna projektna temperatura

tu oC - unutrašnja temperatura prostora koji se greje

tpov oC - temperatura povratne vode u kotao

V m3/s - zapremina

Vsps m3/s - zapreminski protok suvih produkata sagorevanja

Vvlps m3/s - zapreminski protok vlažnih produkata sagorevanja

w % - prosečni sadržaj vlage

W % - sadržaj vlage u gorivu

y - - korekturni koeficijent

Simboli:

/ - koeficijent viška vazduha

kg/m3 - gustina bala same

w kg/m3 - gustina vode i

v kg/m3 - gustina vazduha.

min - vreme

ok % - relativna vlažnost okolnog vazduha

η - - stepen korisnosti kotlovskog postrojenja

Odnosi mernih jedinica za energiju

kcal kJ kWh

1 kcal 1 4,1868 1,163x10-3

1 kJ 0,2388 1 2,7778x10-4

1 kWh 859,845 3600 1

Page 12: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

12

ZADATAK 1

Analiza energetskih potencijala raspoložive biomase u opštini Alibunar

U ovom delu studije bilo je potrebno realizovati istraživanja iz literaturnih podataka i terenskog rada i dobijene rezultate posebno prikazati.

U zadatku 1 bilo je potrebno uraditi detaljne analize izvora i potencijala biomase prema sledećem:

Obezbediti procenu potencijalne količine (kvantiteta) raspoložive biomase iz šuma, drvne industrije, poljoprivrede i industrije hrane, koja se može koristiti u energetske svrhe i razdvojiti prema vlasništvu tako da nema nikakvih štetnih posledica po okolinu;

Definisati dinamiku i formu sakupljanja biomase;

Predložiti lokaciju i način skladištenja sakupljene biomase;

Izračunati cenu biomase koja bi se koristila za proizvodnju toplotne energije;

Obezbediti spektar mogućnosti korišćenja biomase u energetske svrhe;

Obezbediti procenu termo-energetskih potencijala stvarnih potencijala biomase i energetskih useva (uključujući aspekte uticaja na okolinu).

U ovim istraživanjima se ispoljio problem u tome što se u početku nisu precizno definisali objekti koji će se grejati toplotnom energijom dobijenom sagorevanjem biomase. U zavisnosti od lokacije objekata i raspoloživog potencijala biomase biće izabrana vrsta i forma biomase, dinamika sakupljanja biomase i lokacija skladišta biomase. Sve ostale stavke su urađene i sumarno prikazane.

1.1. Analiza potencijala raspoložive biomase u opštini Alibunar sa kvantitativnog i termo-energetskog aspekta koja se može koristiti u energetske svrhe

Opština Alibunar nalazi se u AP Vojvodini, severni deo Srbije i spada u Južnobanatski okrug. Po podacima iz 2004. godine opština zauzima površinu od 602 km2.

Prema podacima iz 2002. godine u opštini je živelo 22.954 stanovnika. Broj zaposlenih u opštini iznosi 3.989 ljudi. U opštini se nalazi 11 osnovnih i jedna srednja škola.

Opština Alibunar zauzima jugoistočni deo Vojvodine. Opštinu čine: Alibunarsko-Vršačka ravan, Ilandžanski rit, SZ „Deliblatske Peščare“ i deonica kanala DTD.

Page 13: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

13

Na teritoriji opštine Alibunar formirano je deset naselja od kojih je Alibunar središte opštine. Sam geografski položaj diktirao je i formiranje naselja, koja zbog toga odstupaju od klasičnog Panonskog tipa naselja. Naselja su: Alibunar, Banatski Karlovac, Vladimirovac, Dobrica, Ilandža, Lokve, Nikolinci, Novi Kozjak i Seleuš. U njima živi stanovništvo heterogenog etničkog sastava.

Međunarodnim putem E-94, kao i prugom međunarodnog karaktera na relaciji Beograd-Alibunar-Vršac-Temišvar omogućena je dobra komunikacije izmedju naše zemlje i susedne Rumunije, što podrazumeva promet robe i domaćih i stranih turista.

Sa međunarodnim putem opština Alibunar povezana je sa Beogradom 56 km, Pančevom 35 km i Vršcem 33 km. Ovakav položaj i blizina gradskih centara daje mogućnost različite privredne i turističke ponude, kao što su rekreativni, izletnički turizam na lokalitetu Devojački bunar, lovni i ribolovni turizam na celokupnoj teritoriji opštine.

Na poljoprivrednu površinu opštine otpada 51.531 ha, a na šumsku 1.923 ha.

Ratarske useve predstavljaju: kukuruz, pšenica, ječam, raž, ovas, triticale, soja, suncokret, uljana repica i šećerna repa. Pod kukuruzom zasejano je najviše površina 16.910 ha, a pod pšenicom 6.210 ha, suncokretom 6.970 ha, sojom 1.722,5 ha, uljnom repicom 527 ha i ječmom 312 ha. Ostale kulture zastupljene su sa manje od 100 ha. Ukupna zasejana površina ratarskih kultura je 32.756 ha.

Procenjuje se da se sa navedenih površina može dobiti ukupna količina ratarske biomase od 185.284 t godišnje. Prosečna cena biomase iznosi 31,73 evra/t. Prosečna toplotna moć biomase je 14.000 kJ/kg.

Ako bi se celokupna količina biomase pretvorila u energiju dobilo bi se 2.541.026.212 MJ toplotne energije. Pošto je toplotna moć dizel goriva 41 MJ/kg, to ispada da bi se moglo sa ovom količinom biomase supstituisati 52.679,8 t dizel goriva godišnje. Da bi se ova količina goriva pretvorila u ekvivalentnu količinu ulja za loženje treba korigovati toplotnu vrednost goriva i računati sa 41.866 MJ/kg. Dakle, dobija se nešto manja ekvivalentna količina ulja za loženje od 51.590,1 toe. Ako se uzme da je cena dizel goriva 1,21 evra/l, odnosno 1,42 evra/kg, dobija se vrednost od 64.639.820 evra godišnje.

Naravno, da se iz više razloga neće sva rataraska biomasa koristiti u toplotnu energiju: zbog obaveze da se odredjena količina biomase zaore i tako poveća plodnost zemljišta, da se jedan deo biomase koristi za prostirku u stočarstvu, da se jedan deo koristi u povrtarstvu i za druge svrhe. Procenjuje se da bi se moglo svake godine iskoristiti oko 25% biomase za toplotne svrhe. To je količina biomase od 46.321 t godišnje ili izraženo u ekvivalentnoj količini ulja za loženje 11.380 toe. Ako se ova vrednost izrazi u evrima dobila bi se vrednost uštede od 16.159.600 evra godišnje.

U ovoj opštini gaji se voće i vinova loza. Voćne zasade čine: jabuka, kruška, kajsija, višnja, breskva, šljiva i orah. Ukupno je zasadjeno 106,2 ha pod voćem i 123 ha pod vinogradom. Najviše zasada ima pod jabukom 55 ha, šljivom 22 ha i višnjom 21 ha. Procenjuje se da se rezidbom voćaka i vinograda može dobiti 560 t orezina svake godine (2,443 t/ha). Ako se uzme prosečna vrednost toplotne moći orezina od 15.500 kJ/kg onda se može dobiti energetska vrednost od 8.384.648 MJ energije. Sa ovom količinom energije može da se supstituiše 153,4 t dizel goriva, odnosno ekvivalentnog ulja za loženje 150,2 toe. To znači da bi se sa orezinama od voćaka i vinograda moglo uštedeti oko 213.284 evra svake godine. Pošto se celokupna

Page 14: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

14

količina orezina ne može pokupiti računaće se da uštede mogu biti u vrednosti od 50%, tj. 106.642 evra svake godine.

Zna se da se iz stočarske proizvodnje može dobiti stajnjak, koji može da se upotrebi za proizvodnju biogasa, kao i za djubrenje zemljišta. Na ovom području uzgajaju se goveda, svinje i živina. Ukupno grla stoke ima: 4.118 goveda, 44.286 svinja i 2.550.971 živine. Ovaj broj grla stoke ako se pretvori u uslovna grla (UG) onda ta količina iznosi 19.316 UG. Ovaj broj stoke može da proizvede 11.876.786 Nm3 biogasa godišnje (614,87 m3/UG). Ako se uzme da je toplotna moć biogasa sa 65 % metana 23,66 MJ/Nm3, odnosno 35,8 MJ/kg gasa, dobija se energetska vrednost biogasa od 281.004.759 MJ. Ova količina energije može da supstituiše 6.168 t dizel goriva ili izraženo u ekvivalentnom ulju za loženje 6.041 toe. Dakle, sa ovom količinom biogasa moglo bi da se uštedi 8.578.220 evra godišnje. Naravno, da sva količina stajnjaka ne može da se upotrebi za proizvodnju biogasa: zbog direktnog đubrenja zemljišta, zbog razuđenosti proizvođača, rasipanja, itd. Procenjuje se da bi se moglo iskoristiti za toplotne svrhe oko 25% od ukupne količine stajnjaka. Tada bi ušteda iznosila oko 2.144.555 evra godišnje.

U opštini Alibunar šume zauzimaju površinu od 1.923 ha, sa prosečnom zapreminom 125,2 m3/ha, odnosno ukupnom zapreminom od 240.760 m3. Zapreminski prirast drveta je 3,96 m3/ha. Procenjuje se da je pri seči šuma šumski ostatak drveta 0,53 m3/ha, odnosno ukupno 1.019 m3 godišnje. Približno ista količina drveta ostaje nakon prerade drveta. To je količina oko 998 m3 godišnje. Ako se količina drveta od 1.019 m3 pomnoži sa zapreminskom masom od 750 kg/m3, dobija se količina drveta od 764 t. Ostatak od prerade drveta ima zapreminsku masu od 375 kg. Tako se dobija količina iz procesa prerade drveta od 374 t. Ukupna količina ostatka je 1.138 t svake godine. Toplotna vrednost ostatka od drveta je 15.500 kJ/kg.

Na osnovu ovog podatka može da se dobije ukupna energetska vrednost ostatka od drveta od 17.639.000 MJ. Ova količina energije može da supstituiše 430,2 t dizel goriva, odnosno ekvivalentnog ulja za loženje 421,3 toe. Sa ovom količinom ostatka od drveta može da se uštedi 598.246 evra svake godine. Naime, ako bi se od nevedene sume uštedelo samo 25%, onda bi to iznosilo 149.562 evra svake godine.

Na kraju, korišćenjem poljoprivredne i šumske biomase ukupne godišnje uštede u opštini Alibunar mogle bi da iznose: od ratarske biomase 16.159.600 evra, od voćarsko-vinogradarske biomase 106.642 evra, od stočarske biomase 2.144.555 evra i od šumske i drvopreradjivačke biomase 149.562 evra, tj. ukupno 18.560.359 evra godišnje.

Dakle, možemo 25% energetsku vrednost biomase 714.109.817 MJ od ukupne vrednosti pretvoriti u MWh. To iznosi 198.364 MWh. Ako bi termičko postrojenje za proizvodnju toplotne energije radilo godišnje 6 meseci, odnosno 4.320 časova, onda bi snaga postrojenja bila 45,9 MW. Naravno, da se celokupna snaga postrojenja ne upotrebljava svih 6 meseci već samo kada su niske temperature. Stoga, potrošnja biomase bila bi znatno manja ispod 25%, pa bi se mogla iskoristiti za nova postrojenja, ili za druge potrebe. Na osnovu iznetog moglo bi da se zaključi da za opštinu Alibunar bi bilo dovoljno biomase za rad termičkog postrojenja na godišnjem nivou od 50 MW.

Udeo najvažnijih ratarskih kultura koje se mogu uspešno koristiti za dobijanje toplotne energije u setvenoj strukturi opštine Alibunar je prikazan u tabeli 1, potom na slici 1.

Page 15: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

15

Tab. 1. Pregled količine biomase iz žitarica i industriskog bilja u opštini Alibunar

Kultura Zasejana površina

Prosečan prinos

Cena biomase

Toplotna moć

Godišnje raspoloživo

energije

Godišnja mogućnost

supstituisanja dizel goriva

Tona ekvival.

nafte

(ha) (t/ha) (EUR/t) (MJ/t) (MJ) (t) (toe)

Kukuruz 16910,0 6,74 38,10 13500 1538641145,7 31898,76 31238,8

Pšenica 6210,0 4,23 31,73 14000 367758391,1 7624,3 7466,6

Ječam 311,8 3,25 31,73 14200 14390223,1 298,3 292,2

Raž 0,8 2,67 31,73 14000 60034,125 1,2 1,2

Ovas 11,4 2,33 31,73 14500 383556,0 7,9 7,8

Tritikale 25,3 4,24 31,73 14000 1502338,1 31,2 30,5

Soja 1722,5 2,28 31,73 15700 123052096,6 2551,1 2498,3

Suncokret 6970,3 2,26 35,00 14500 456831738,3 9470,9 9275,0

Uljana Repica

526,9 2,09 31,73 17400 38406688,9 796,2 779,8

Šećerna repa

66,9 35,00 0.0 0,0 0,0

Ukupno 32755,8 2541026212,0 52679,8 51590,1

Kukuruz

Psenica

Jecam

Raz

Ovas

Tritikale

Soja

Suncokret

Uljana Repica

Secerna repa

Sl. 1. Udeo najvažnijih ratarskih kultura u setvenoj strukturi opštine Alibunar

Odnos energetskih potencijala od ratarskih kultura je prikazan na slici 2.

Kukuruz

Psenica

Jecam

Raz

Ovas

Tritikale

Soja

Suncokret

Uljana Repica

Secerna repa

Sl. 2. Odnos energetskih potencijala od ratarskih kultura opštine Alibunar

Odnos ukupnih energetskih potencijala u opštini Alibunar prikazan je na slici 3.

Page 16: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

16

Ratarstvo

Voćarstvo

Stočarstvo

Drvna biomasa

Ratarstvo

Voćarstvo

Stočarstvo

Drvna biomasa

Sl. 3. Odnos ukupnih energetskih potencijala u opštini Alibunar

1.2. Vrsta, forma i cena raspoložive biomase kao energenta

Na osnovu podataka o raspoloživim potencijalima biomase i njihovoj strukturi, navedenih u poglavlju 1.1. može se konstatovati da se u opštini Alibunar najviše biomase može prikupiti iz ratarske proizvodnje i šumarstva, čiji potencijali znatno prevazilaze potrebe kod zagrevanja izabranih objekata.

Forma biomase koja će se sagorevati u termoenergetskom postrojenju je usvojena sa težnjom da se udovolji različitim zahtevima. U tom izboru je bilo nekoliko prioritetnih smernica. Najvažniji faktori u određivanju forme biomase koja će se sagorevati su se odnosili na:

raspoloživu površinu koja može biti namenjena za izgradnju kotlarnice i međuskladišta za skladištenje biomase kojom bi se obezbedio nesmetani rad termoenergetskog postrojenja od nekoliko dana,

požarno opterećenje,

veličinu destruktivnog uticaja na okolnu sredinu (emisije gasovitih produkata sagorevanja, buke, vibracija, raznošenje biomase pri njenom transportu i manipulaciji i dr.),

mogućnost i isplativost transporta od skladišta do kotlovskog postrojenja,

potrebu korišćenja pomoćnih sredstava za manipulaciju biomasom.

Pregled cena odabranih vrsta i formi biomase može se uraditi na dva načina. Tako što će se uzimati pregled cena biomase sa tržišta ili će se dati prikaz kalkulacije realnih troškova u nabavci, pripremi, skladištenju i transportu biomase.

Tržišne vrednosti biomase su podložne uticaju raznih faktora, zbog čega se odustalo da se ekonomska analiza isplativosti navedenih postrojenja realizuje preko tržišno određene cene biomase.

Kalkulacija cena različitih vrsta i formi biomase koja se koristi za dobijanje energije je formirana prema troškovima koji se javljaju od nabavke biomase, pa sve do njenog sagorevanja.

Tako su u razmatranju uzeta:

četiri sistema baliranja slame i to:

Page 17: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

17

o spremanje u klasične (male – konvencionalne) bale, mase 10 – 12 kg/kom,

o rol (valjkaste) bale, mase 80-150 kg/kom,

o velike prizmatične bale, mase 250–300 kg/kom,

o džambo (Big square balers) bale, mase 500 kg/kom,

brikete, mase 400 gr/kom,

pelete od poljoprivredne biomase, mase 20 gr/kom,

iver od ostataka drveta od seče šume i ogrevnog drveta druge klase, mase 20 gr/kom,

pelete od ostataka drveta od seče šume i ogrevnog drveta druge klase, mase 20 gr/kom.

Analitička kalkulacija cena biomase nastale iz poljoprivredne proizvodnje prema poznatim kategorijama troškova se neće prikazivati, pošto je obimna. Da bi se realizovala ova studija kao početni parametri su za izradu kalkulacije cena biomase korišćeni mnogi usvojeni podaci.

Usvojeno je da je početna cena biomase iz poljoprivredne proizvodnje u iznosu od 0,5 din/kg, što je veoma diskutabilno, pošto ne postoji tržište biomase, a njena vrednost se u realnosti kreće od 0 do 1 din/kg.

Određivanje nabavne cene drveta kao sirovine za sagorevanje je bilo lakše, pošto za drvo postoji tržište, gde prosečna cena u nabavci veće količine drveta na duži vremenski period iznosi za ostatak drveta od seče šume 20 evra/t, a ogrevnog drveta druge klase 35 evra/t. Na osnovu tih podataka usvojena je srednja cena od 2,9 din/kg otpadne drvne biomase.

Prilikom izrade kalkulacije cena balirane biomase u oštini Alibunar usvojeni su troškovi transporta velikih prizmatičnih bala od 0,5 din/kg biomase, što je dovoljno za transport bala na udaljenosti do 50 km. Sve destinacije u opštini Alibunar su kraće od navedenog, a opština ili susedni reoni imaju biomase koje više desetina puta prevazilaze iskazane potrebe.

Pored toga usvojeno je da utovar i slaganje bala rade 2 radnika. Kod rol bala utovar je sa prednjim traktorskim utovarivačem. Kod utovara i slaganja bala u skladište predvidjen je prednji traktorski utovarivač sa posebnim dodatkom za zahvat velikih kvadar bala.

Pored navedenog, morale su se usvojiti adekvatne vrednosti mnogih varijabilnih i fiksnih troškova, kao što su:

cena mašina koje učestvuju u procesu pripreme biomase,

potencijalni godišnji učinak mašina, (ha ili sati),

ekonomski vek korišćenja mašina (amortizacija),

pogonski troškovi,

troškovi održavanja,

opremljenost i organizaciju rada transportnih sistema,

cena plata radnicima,

troškovi osiguranja, kamata,

prosečni prinosi biomase i dr.

Page 18: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

18

Izračunate jedinične cene različitih formi bala biomase za koje se u Srbije raspolaže adekvatnom mehanizacijom su prikazane u tabeli 2.

Tab. 2. Cene različitih formi bala biomase

Troškovi u pripremi bala biomase

Male prizmatične bale

Rol (valjkaste) bale

Velike prizmatične bale

Velike džambo bale

10 – 12 kg/kom 120 – 160

kg/kom 250–300 kg/kom

500 kg/kom

Cena slame 0,5 0,5 0,5 0,5

Presovanje 1,2 1,1 1,2 1,2

Utovar 0,6 0,5 0,5 0,4

Prevoz 0,5

do 30 km 0,6

do 30 km 0,6

do 50 km 0,5

do 100 km

Istovar i kamarisanje

0,6 0,5 0,5 0,4

Manipulacija do kotla

0,1 0,1 0,2 0,2

Ukupna cena biomase (din/kg):

3,5 3,3 3,5 3,2

Cene drugačije pripremane biomase su:

Briketi - 400 gr/kom

Cena bala slame 3,0–3,4 din/kg

Usitnjavanje 2,0 din/kg

Presovanje 5,0 din/kg

Pakovanje 1,5 din/kg

Skladištenje 1,0 din/kg

Prevoz 2,0 din/kg, do 300 km

Ukupno: 14,5 do 14,9 din/kg

Pelete od poljoprivredne biomase - 20 gr/kom

Cena bala slame 3,0 do 3,4 din/kg

Usitnjavanje 2,5 din/kg

Presovanje 6,0 din/kg

Pakovanje 1,0 din/kg

Skladištenje 0,5 din/kg

Prevoz 3,0 din/kg, do 200 km

Ukupno: 16,0 do 16,4 din/kg

Page 19: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

19

Iver od ostataka drveta od seče šume i ogrevnog drveta druge klase - 20 gr/kom

Polazni materijal 2,7 din/kg

Transport do međuskladišta 1,6 din/kg

Iveranje 1,8 din/kg

Skladištenje 0,8 din/kg

Transport do ložišta 1,0 din/kg

Ukupno 7,5 din/kg

Pelete od ostataka drveta od seče šume i ogrevnog drveta druge klase - 20 gr/kom

Polazni materijal, 2,7 din/kg

Transport do međuskladišta, 1,6 din/kg

Iveranje, 1,8 din/kg

Fino usitnjavanje 1,2 din/kg

Presovanje 6,0 din/kg

Pakovanje 1,0 din/kg

Skladištenje 0,5 din/kg

Prevoz 3,0 din/kg, do 200 km

Ukupno, 17,8 din/kg

Uvažavajući potencijale šireg regiona i tradiciju u korišćenju pojedinih vrsta biomase, tj. tržišnu ponudu, usvojeno je da se u opštini Alibunar koristi biomasa nastala kao sekundarni i tercijelni proizvod ratarske proizvodnje.

Takođe, na osnovu navedenih, a u saglasnosti i sa drugim smernicama usvojeno je da se u Banatskom Karlovcu, opština Alibunar koriste velike četvrtaste bale ostataka ratarske proizvodnje (slame pšenice, soje, uljane repice ili kukuruzovine). Cena proizvodnje velikih četvrtastih bala biomase nastala kao sekundarni i tercijelni proizvod ratarske proizvodnje iznosi 3,5 din/kg.

1.3. Spektar mogućnosti korišćenja biomase u energetske svrhe

Biomasa je regenerativni ili obnovljivi izvor toplotne energije. Biomasa nastaje fotosintezom solarne energije, ugljen-dioksida i vode (biokonverzija).

Najopštije bi se moglo rеći da sva biomasa svedena na čistu gorivu masu ima praktično isti hemijski sastav, definisan izrazom CH1,4O0,6N0,1, ali postoje velike razlike u prirodi polimera, koji ulaze u njen sastav. Tu se pre svega podrazumevaju: celuloza, hemiceluloza, lignin i ekstrativna ulja (sl. 4). Tako se za pšeničnu slamu može konstatovati da je lignocelulozni materijal, donekle promenljivog elementarnog sastava, što je uslovljeno čitavim nizom faktora.

Biomasa se sastoji od istih elemenata kao i druga prirodna čvrsta goriva. Tu se podrazumevaju: ugljenik (c), vodonik (h), kiseonik (o), azot (n), sumpor (s), mineralne materije (a) i vlaga (w).

Page 20: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

20

Sl. 4. Sastav žitne slame i mogućnost upotrebe pojedinih komponenti

Elementarna hemijska analiza nekih vrsta biomasa, svedeno na suvu materiju, je prikazan u tabeli 3.

Tab. 3. Elementarni hemijski sastav biomase

Red.br.

Hemijski element

Slama Oklasak Ljuske sunc.

Drvo Kora od drveta

(%) (%) (%) (%) (%)

1. Ugljenik (C) 44,84 48,31 50,57 50,30 50,60

2. Vodonik (H) 5,68 5,74 5,68 6,20 5,90

3. Kiseonik + azot (O + N)

41,48 43,13 +

0,66 40,91 +

0,57 43,10 40,70

4. Pepeo (A) 8,00 2,16 2,27 0,40 2,80

Elementarni sastav biomase u mnogome određuje način i karakteristike procesa njenog sagorevanja. Udeo sumpora u prethodnoj tabeli je zanemaren pošto najčešće iznosi 0 - 0,1%.

Od važnijih karakteristika biomase koje su značajne za proces sagorevanja su pre svega:

u poređenju sa konvencionalnim energentima biomasa je višestruko jeftinije gorivo,

biomasa ima manji sadržaj ugljenika i vodonika u odnosu na fosilna goriva,

biomasa ima veliki sadržaj kiseonika čime se smanjuje toplotna moć biomase,

u biomasi udeo azota i sumpora (kojeg ima samo u tragovima) je mali, što biogorivo od biomase u velikoj meri čini ekološkim,

relativno mali udeo mineralnih materija, koje i pored toga posebno usložnjavaju proces sagorevanja biomase (zbog niske temperature topljenja pepela prilikom sagorevanja biomase),

promenljivi udeo vlage, što se u ložištu može manifestovati kao da sagorevaju dva potpuno različita goriva,

veliki udeo volatila (gorivih isparljivih materija) tokom sagorevanja biomase,

Page 21: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

21

toplotna moć biomase (pri vlažnosti od 14%) je manja u odnosu na konvencionalna goriva, što se može videti iz tabele 4.

Tab. 4. Toplotna vrednost ratarske biomase

Red. broj Ratarska biomasa Donja toplotna moć (MJ/kg)

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Pšenična slama Kukuruzovina Oklasak od kukuruza Slama od soje Slama od uljane repice Drvo

14,0 13,5 14,7 15,7 17,4 17,5

U tabeli 5 prikazane su uporedne vrednosti za važnija goriva na osnovu čega se može konstatovati da toplotna moć pšenične slame (u odnosu na suvu osnovu), kao najčešće korišćene biomase za dobijanje toplotne energije je 1,18 puta manja od toplotne moći drveta, 1,42 od mrkog uglja i 2,66 od lakog ulja za loženje. Navedeno treba uzeti sa rezervom, pošto se zbog eksplatacione manje energetske efikasnosti postrojenja u kojima se sagoreva biomase ovi odnosi povećavaju.

Tab. 5. Toplotne moći različitih vrsta goriva

Red br. Vrsta goriva Donja toplotna moć (kJ/kg)

1. Pšenična slama 15827

2. Drvo 18600

3. Mrki ugalj 22500

4. Koks 28800

5. Ulje za loženje - lako - teško

42080 41780

6. Benzin 42040

Navedene osobine omogućavaju korišćenje biomase kao energenta, ali je bilo neophodno razvijati posebne tehnologije za njeno uspešno sagorevanje.

Da bi se proces sagorevanja biomase odvijao sa velikom energetskom efikasnošću u pogledu transformacije, tj. iskorišćenja dobijene energije i pri tome imao što manji negativan uticaj na životnu sredinu neophodno je obaviti adekvatan odabir vrste i načina pripreme biomase kao biogoriva, primeriti efikasnu tehnologiju sagorevanja i obaviti dobar izbor postrojenja i opreme u kojima nastaje transformacija energije i njena razmena sa nekom od radnih materija postrojenja.

Za realizaciju tehnologija direktnog sagorevanja biomase danas su u upotrebi postrojenja različitih toplotnih snaga, od onih koja se koriste u domaćinstvima, snaga 1 do 25 kW, do najvećih kotlovskih i kogenergacijskih postorjenja (CHP), snaga iznad 50 MW, a u kogeneraciji i preko 400 MW.

Page 22: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

22

ZADATAK 2

Analiza potrebne toplotne energije u izabranim objektima javne namene

U ovom delu studije bilo je potrebno realizovati istraživanja iz literaturnih podataka i terenskog rada i dobijene rezultate sistematizovano prikazati.

U zadatku 2 bilo je potrebno uraditi detaljnu analizu toplotne potrošnje u izabranim objektima javne namene prema sledećim kriterijumima:

Napraviti optimalnu selekciju objekata javne namene koje potencijalno mogu koristiti biomasu kao energent za njihovo zagrevanje,

Obezbediti grafički prikaz objekata sa rasporedom grejnih instalacija (za izabrane objekte u opštini)

Pripremiti “energetski pasoš” tehničkih karakteristika grejnih sistema i analizom gubitaka toplote za izabrane objekte javne namene u opštinama (starost zgrade i instalacija, vrstu prozora i vrstu stakla, postrojenja za toplu vodu, način grejanja, vrsta goriva itd.)

Analizirati mere za poboljšanje energetske efikasnosti u objektima javne namene i obezbediti preporuke da se kod zagrevanja tih objekata korišćenjem biomase kao energenta dostigne visoki nivo efektivnosti energetskih ušteda.

2.1. Izbor objekata javne namene u opština Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac za čije zagrevanje će se koristiti biomasa

Izbor objekata javne namene za čije zagrevanje će se koristiti biomasa kao izvor toplotne energije je vršen u zajedničkom radu sa svim predstavnicima relevantnih institucija iz opštinskih, tj. lokalnih samouprava. Tako su za odabir objekata i prikupljanje neophodnih podataka koji se odnose na plansku dokumentaciju lokacije sa makro i mikro aspekta, tehničke karakteristike objekata sa postojećom infrastrukturom i potencijalne mogućnosti proširenja postojećih i dovođenje novih infrastrukturnih priključaka uključeni: rukovodstvo opštine uz obavezno učešće opštinskog menadžera za energetiku, predstavnici javnih preduzeća (urbanizam, kataster, elektrodistribucija, vodovod i kanalizacija, toplane, poljoprivredne i šumarske službe), privredna komora, kao i direktori skoro svih javnih ustanova koje se nalaze na lokacijama koje su interesantne za izradu ovog zadatka.

Pri odabiru objekata težilo se da se ispuni nekoliko najvažnijih kriterijuma i to:

da su u pitanju objekti javne namene od značaja za lokalnu samoupravu,

da se radi o jednom ili više objekata, koji imaju potrebe za većom količinom toplotne energije,

Page 23: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

23

da su objekti na lokaciji koja se ne prepliće sa postojećim cevnim sistemom gradskih centralnih grejanja, tj. da su na lokacijama do kojih mreža gradskog centralnog grejanja neće u dogledno vreme doći,

da na izabranim lokacijama ima dovoljno prostora za izgradnju kotlarnice i manjeg međuskladišta biomase, što podrazumeva fizičku odvojenost od postojećih objekata (pre svega zbog higijenskih i protivpožarnih zahteva),

da je lokacija za izgradnju objekta u blizini postojećih kotlarnica na gas ili na tečno gorivo, tako da sistemi kotlovskih postrojenja mogu da rade u spregnutom radu, tj. da koriste zajedničke kolektore,

da objekti imaju zadovoljavajuću unutrašnju cevnu mrežnu grejnih instalacija ili da nema nikakvu instalaciju tako da može da se projektuje i izradi unutrašnja grejna instalacija adekvatnih tehničkih karakteristika,

da je poznat vlasnik prostora na kojem se planira kotlarnica i međuskladište,

da cevna instalacija između nekoliko izabranih objekata ne bude suviše duga i složena za izgradnju,

da postoje adekvatni pristupni putevi do objekta međuskladišta za donošenje biomase na sagorevanje i drugo.

Uvažavajući navedene kriterijume u opštini Alibunar su izabrane dve lokacije na kojima je grupisano veći broj objekata javne namene.

Jedna od tih lokacija se nalazi u samom centru grada Alibinara. Na toj lokaciji je snimljena situacija kod sledećih objekata:

Osnovna škola „Bratstvo Jedinstvo“

Osnovna škola „Bratstvo i jedinstvo“ se nalazi u Alibunaru. Školska zgrada (sl. 5) je izgrađena 1970. godine, kao objekat montažnog tipa bez fiskulturne sale. Danas školu „Bratstvo Jedinstvo“ u Alibunaru pohađa 322 učenika u 21 odeljenju.

U školi radi 57 radnika od toga 22 profesora i 15 vannastavnog osoblja.

Školska zgrada se nalazi u nizu objekata javne namene (zgrada predškolske ustanove i srednje škole) i bila je vrlo interesantna da se pripoji sistemu centralnog zagrevanja koje bi kao osnovni energent koristilo biomasu.

Veliki problem za realizaciju takvog sistema grejanja je pretstavljao mali prostor za izgradnju kotlarnice sa smeštaj termotehničke i procesne opreme sa međuskladištem za biomasu, kao i pristupnih puteva za transport biomase.

Sl. 5. Osnovna škola „Bratstvo i jedinstvo“

Page 24: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

24

Predškolska ustanova „Poletarac“

Predškolska ustanova „Poletarac“ u Alibunaru je osnovana 1967. godine i bila je pri osnovnoj školi ”Bratstvo i jedinstvo“.

Novi objekat (sl. 6) je namenski izrađen 1983. godine i ima 6 radnih prostorija, fiskulturnu salu, kuhinju sa trpezarijom, vešeraj i prostorije za upravno-pravne poslove, kao i zbornicu za vaspitače.

Trenutno se u objektu nalaze šest vaspitnih grupa i to: dve jaslene, dve obdanišne i dve predškolske grupe sa ukupno 104 dece, kao i grupa školskog produženog boravka sa 12 dece. Kapacitet objekta je 156 dece.

Sl. 6. Predškolska ustanova „Poletarac“ u Alibunaru

Srednja škola "Dositej Obradović"

Danas škola radi u spratnoj zgradi (sl. 7) koja je sazidana 1966. godine. Škola se prostire na 3.657 m2 od čega je 2.350 m2 zatvorenog prostora i 1.307 m2 parkova, sportskih terena i trotoara.

U unutrašnjosti škole postoji 35, što većih što manjih prostorija. Od tih prostorija 16 je učionica i specijalizovanih kabineta, biblioteka sa čitaonicom, sala za fiskulturu sa odvojenim svlačionicama za muškarce i devojke, restoran sa kuhinjom, ogledna prodavnica (kabinet za trgovce), zbornica, kancelarija za direktora i sekretara, za pedagoga, prostorija za pomoćno osoblje, ostava za alat itd.

U školi je danas zaposleno 60 radnika od kojih 47 sa fakultetskom diplomom.

Godine 2006. promenjena je celokupna dotrajala drvena stolarija aluminijumskom.

Sl. 7. Srednja škola “Dositej Obradović”

Navedene lokacije nisu bile adekvatne zbog malog prostora za izgradnju kotlarnice i međuskladišta za biomasu, pa se na kraju od njih odustalo.

Druga lokacija u opštini Alibunar se nalazila u Banatskom Karlovcu. Banatski Karlovac je naselje sa ukupno 6.223 stanovnika, što ga čini najvećim mestom u opštini Alibunar, zbog čega mu pripada status naselja gradskog tipa. U naselju ima 1.985 domaćinstava.

U Banatskom Karlovcu postoje sledeće javne službe i ustanove:

1. DJKP „Usluga“,

Page 25: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

25

2. KDS “Kablovska BK” d.o.o.,

3. Kulturni centar "Dobrica Milutinović",

4. Osnovna škola „Dušan Jerković“,

5. Predškolska ustanova „Poletarac“,

6. Dom zdravlja Alibunar - Zdravstvena stanica Banatski Karlovac,

7. Opštinska biblioteka „Vuk Karadžić“ – ogranak Banatski Karlovac,

8. Meteorološka stanica Banatski Karlovac i

9. Pošta Banatski Karlovac.

Na osnovu sagledane situacije objekata navedenih javnih službi i ustanova, kao i na osnovu predloga opštinskog rukovodstva, a u saglasnosti sa predstavnikom UNDP Srbija odlučeno je da se grejanje sa sistemom na biomasu predvidi u 4 objekta javne namene i to:

Osnovna škola „Dušan Jerković“

Osnovna škola u Banatskom Karlovcu radi u školskoj zgradi montažnog tipa od 1968. godine. Montažna zgrada (sl. 8), izgrađena je od azbestnih ploča. Zgradi je istekao rok trajanja pre 11 godina, mada još uvek postoji upotrebna dozvola za njeno korišćenje.

U školi danas ima 373 učenika i zaposleno je 43 radnika. U poslednjih 10 godina broj upisanih učenika je u padu.

Nastava se izvodi u 16 učionica kabinetskog tipa, fiskulturnoj sali, kao i otvorenim terenima za košarku i rukomet.

Najveći problem škole predstavlja dotrajala zgrada. Dotrajali su sanitarni čvorovi, dotrajala je stolarija na severnoj strani zgrade.

U toku 2006. godine odrađen je deo rekonstrukcije krova, stolarija na južnoj strani zgrade je kompletno zamenjena novom PVC stolarijom sa dvostrukim prozorima.

U okviru aneksa novoizgrađene sportske sale, koja se nalazi u krugu istog dvorišta projektovane su i četri nove učionice škole sa preko 500 m2 korisnog prostora koje će se ubuduće redovno koristiti.

Sl. 8. Osnovna škola “Dušan Jerković”

Page 26: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

26

Sala za fiskulturu osnovne škole „Dušan Jerković“

Fiskulturna sala u okviru osnovne škole „Dušan Jerković“(sl. 9) je namenjena za izvođenje redovne nastave u školskim aktivnostima.

Pored toga planom i programom u sali su predviđene i aktivnosti dodatne nastave sa talentovanom decom za sport.

Sl. 9. Fiskulturna sala osnovne škole “Dušan Jerković”

Predškolska ustanova „Poletarac“

Predškolska ustanova u Banatskom Karlovcu je otvorena 1978. godine. Predškolska ustanova se nalazi u montažnim objektima (sl. 10), čiji je rok upotrebe 30 godine, što znači da je istekao 2008. godine.

Trenutno Karlovački vrtić pohađa 173 dece i to 53 pohađa pripremni predškolski program, dok 120 dece je u celodnevnom programu.

Najveći problem u radu „Poletarca“ je činjenica da je zgrada stara, sa lošim instalacijama. Pre tri godine urađena je obnova većeg dela krova. Do sada se rekonstrukcija zgrade, usled nedostatka sredstava, ogledala u periodičnom krečenju i farbanju stolarije.

Sl. 10. Predškolska ustanova “Poletarac”

Sportska hala

Zbog posebnih potreba za razvoj sportskih još 2003. godine je počela izgradnja sportske hale u Banatskom Karlovcu (sl. 11). Izgradnja hale je završena 2011. godine.

Hala je namenjena sportskim aktivnostima, a u aneksu se nalaze 4 učionice za realizaciju nastave.

Hala se nalazi u okviru istog dvorišta sa objektima stare i novije osnovne škole „Dušan Jerković“ i predškolske ustanove „Poletarac“.

Sl. 11. Sportska hala

Page 27: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

27

Pored navedenog sagledane su tehničke mogućnosti i potrebe za zagrevanje objekta stare škole koja se nalazi u istom dvorištu, ali se zbog veoma lošeg stanja i ruiniranosti od daljeg planiranja za zagrevanjem navedenog objekta u ovom stanju odustalo, mada postoje planovi i indicije da će se pristupiti renoviranju objekta stare škole, pri čemu će se i taj objekat napajati toplom vodom iz termoenergetskog sistema nove kotlarnice na biomasu.

2.2. Grafički prikaz izabranih objekata sa rasporedom postojećih grejnih instalacija u opštini Alibunar

Na osnovu navedenog može se konstatovati da su u opštini Alibunar – lokacija Banatski Karlovac izabrani sledeći objekti javne namene i to:

Osnovna škola „Dušan Jerković”,

Fiskulturna sala osnovne škole „Dušan Jerković”,

Predškolska ustanova „Poletarac” i

Sportska hala.

Zbog preglednosti izrade ove studije i korišćenih velikih formata crteža, grafička dokumentacija će biti prikazana u prilogu, na kraju studije. Za svaku izabranu lokaciju prikazani su sledeći crteži:

1. Mapa naselja gde su locirani izabrani objekti,

2. Situacioni plan sa prostornim rasporedom objekata,

3. Fasadni izgled svakog objekta u jednoj projekciji,

4. Osnove objekata za svaku etažu sa dispozicijom i tehničkim karakteristikama postojećih grejnih tela,

5. Šemu vertikalnih vodova grejne cevne instalacije,

6. Situacioni plan sa objektom nove kotlarnice i trasom cevovoda ka izabranim objektima,

7. Tehnološku šemu rada postrojenja,

8. Dispozicija opreme u novoj kotlarnici na biomasu i

9. Šemu povezivanja u kotlarnici.

2.3. Prikaz tehničkih karakteristika grejnih sistema sa analizom gubitaka toplote za izabrane objekte javne namene u opštini Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac

Tehničke karakteristike postojećih grejnih sistema u izabranim objektima se u opštini Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac mogu prikazati u sledećem:

2.3.1. Osnovna škola “Dušan Jerković”

Zgrada osnovne škole “Dušan Jerković” sa fiskulturnom salom u Banatskom Karlovcu izgrađena je 1968. godine na lokaciji koja je u istom dvorištu kao i stara škola. Zgrada škole je dvospratna. U prizemlju se nalazi 5 učionica, zbornica, kancelarije, WC za učenike (posebno muški, posebno ženski), WC za nastavnike, kabinet za tehničko obrazovanje, kafe kuhinja, portirnica i glavni hol. Iz glavnog hola

Page 28: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

28

stepenicama se može popeti na sprat, gde se nalazi 8 učionica, kancelarija psihologa, biblioteka i prostorija za produženi boravak učenika. U sklopu škole se nalazi sala za fizičko obrazovanje sa prataćim prostorijama.

Zgrada škole je montažnog tipa. Na temeljima je postavljena čelična konstrukcija od valjanih čeličnih profila, koja predstavlja skelet zgrade. Pod u učionicama u prizemlju (sl. 12), urađen je od parketa u bitumenu, koji je postavljen na košuljicu od cementnog maltera. Ispod košuljice se nalzi sloj heraklita, zaštitna izolacija, hidro izlolacija 2+3, betonska ploča debljine 8 cm ispod koje se nalazi sloj nabijenog šljunka i zemlje. Podovi u hodicima u prizemlju su urađeni od teraco ploča prema sl.13, dok se izvedbe podova i hodniku na spratu objekta prikazani na sl.14 i sl. 15.

Sl.12: Šematski prikaz poprečnog preseka poda u učionicama u prizemlju

Sl. 13: Šematski prikaz poprečnog preseka poda u hodnicima u prizemlju

Sl. 14: Šematski prikaz poprečnog preseka poda u učionicama na spratu

Sl. 15: Šematski prikaz poprečnog preseka poda u hodniku na spratu

Zidovi izemđu hodnika i prostorija su izrađeni od dva heraklitna elementa debljine 5 cm sa vazdušnim prostorom, koje se nalzi izemeđu iverice i heraklitnog elementa. Unutrašnji zidovi (sl. 16), kao i spoljašnji zidovi sa unutrašnje strane su obloženi troslojnom ivericom, debljine 1 cm. Spoljašnji zidovi sa spoljne strane su obloženi ravnim azbesno-cementnim pločama debljine 1 cm koji na žalost u sebi imaju azbestna vlakna što je izuzetno opasno po zdravlje dece i zaposlenih u toj instituciji (sl. 17). Koeficijent prolaza toplote za spoljašnje zidove iznosi k = 0,74 W/m2K. Veliki broj spoljašnjih ploča je napukao i dolazi do zakišnjavanja i propadanja heraklitnih ploča koje predstavljaju toplotnu izolaciju zidova. Plafoni su od plafonske iverice pričvršćeni za metalnu konstrukciju sprata i krova, sa termoizolacijom i k = 1,16 W/m2K. Krovna konstrukcija je metalna i prekrivena je valovitim salonitnim pločama.

Page 29: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

29

Sl. 16: Presek unutrašnjeg zida Sl. 17: Presek spoljašnjeg zida

Prozori su jednostruki sa drvenim okvirom dimenzija 300 x 235 cm, sa koeficijentom prolaza tolote k = 2,8 W/m2K. Unutar prostorija prozori su postavljeni celom dužinom prostorija, što omogućuje dobro prirodno osvetljenje pogotovo sa južne strane škole. Dodatno osvetljenje unutar učionica je izvedeno pomoću neonskog svetla koje je postavljeno na pravilnom rastojanju i koje obezbeđuje dobru osvetljenost cele površine učionice. Jačina osvetljenosti u učionicama iznosi 250 luksa.

Škola ima centralni sistem toplovodnog grejanja tipa 90/70°C, koji se deli sa predškolskom ustanovom, fisulrnom salom i starom školom.

Kotlarnica za zagrevanje vode toplovodnog sistema se nalazi iza fiskulturne sale. Kotlarnica je smeštena u prostoriji od 51 m2. Unutrašnja visina kotlarnice iznosi 4 m i ukopana je 1,3 m ispod površine zemlje, što kod visokog nivoa podzemnih voda predstavlja veliki problem, kada u kotlarnici voda može da dostigne nivo i preko 70 cm.

Kotao za zagrevanje vode (sl. 18) je proizvođača TOPLOTA – Zagreb, tip TH – 80TV deklarisana toplotne snage 928 kW. Stepen korisnog dejstva kotla iznosi 0.92. Maksimalni radni pritisak toplovodnog postrojenja iznosi 4 bar-a, a maksimalna temperatura vode za grejanje 110°C. Gasoviti produkti sagorevanja iz kotla izlaze dimljačom Ø300 mm, koja ulazi u dimljak čije dimenzije unutrašnjeg otvora iznose 50x50cm, a visina 12 m. Na kotlu je postavljen dvostepeni gorionik WEISHUPT G7/1–D maksimalne termočke snage 1.750 kW, komplet sa gasnom rampom koja sadrži brzozatvarajuću gasnu slavinu DN 40, NP 6, manometar, filter, stabilizator pritiska i dva elektromagnetna ventila. U kotalrnici se nalazi i zaštitna kotlovska pumpa proizvođaća „IMP“ Ljubljana, tip GH-654 kapaciteta Q = 62,5 m3/h i napora 7,5 kPa. Sistem se dopunjuje vodom iz gradske vodovodne instalacije preko omekšivača vode proizvođača „Begej“ Zrenjanin, tip 50-18. U kotlarnici se nalazi ekspanzioni sud zapremine V = 800 l.

Topla voda iz kotla ide u razdelni kolektor dimenzija Ø 200X1680 mm koji ima sve potrebne priključke (sl. 19). Iz razdelnog kolektora deo tople vode odlazi prema predškolskoj ustanovi i staroj školi, dok drugi deo odlazi posebnim cevovodom prema zgradi škole i fiskulturne sale. Rashlađena voda se u kotao vraća preko sabirnog kolektora dimenzija Ø200x1.500 mm koji ima sve potrebne priključke. Za cirkulaiju vode se koristi cirkulaciona pumpa proizvođača „IMP“ Ljubljana, tip GH-801

Page 30: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

30

kapaciteta 34 m3/h, sa maksimalnim naporom 75 kPa. Glavni vod za noviju školu ide nadzemnim putem i izolovan je mineralnom vunom, koja je obložena pocinkovanim limom. Vod za vrtić i staru školu je izveden podzemnim putem kroz betonske kanale. Cevovod je termoizolovan i na sredini trase se nalazi dilatacioni kompezator tipa „L” krivine.

Sl. 18: Gasni kotao sa gorionikom Sl. 19: Kolektori za toplu i povratnu vodu

Sistem razvoda tople vode prema radijatorima je gornji, tj. cevna mreža je postavljena ispod plafona na spratu i raspodeljuje toplu vodu po vertikalama. Za razvođenje tople vode korišćene su crne bešavne cevi prečnika DN 20, DN 25, DN 32, DN 40, DN 50 i DN 65.

Za odavanje toplote ispod parapeta prozora su postavljeni liveni člankasti četvorostubi radijatori firme Termik iz Zrenjanina – tip 680/4 sa ugrađenim ventilima dimenzija DN 15. Karakteristike radijatora su navedene u tabeli 6.

Tab. 6. Tehničke karakteristike radijatora „Termik“, Zrenjanin

Red. br. Tehničke karakteristike Jedinica mere Dimenzije

1. Razmak otvora mm 600

2. Ukupna visina mm 680

3. Ukupna širina mm 160

4. Dužina članka mm 60

5. Ogrevna površina m2 0,313

6. Sadržaj vode l 1,36

7. Masa članka kg 7,05

8. Odavanje toplote W 157

U eksploataciji postojećeg toplovodnog sistema grejanja temperatura u prostorijama se reguliše preko temperature vode, koja se u odnosu na spoljašnju temperaturu podešava mešnim ventilom smeštenim u kotlarnici postrojenja. Elementi unutrašnje regulacije temperature u objektu škole se ne koriste.

Page 31: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

31

Da bi se odredila termička snaga postrojenja na biomasu za izabrani objekat javne namene neophodno je bilo definisati ukupne toplotne gubitke objekata i dodati očekivane toplotne gubitke koji će se javljati u samom kotlovskom postrojenju i cevnim vodovima tokom eksploatacije.

Podaci o toplotnim gubicima i instalisanoj toplotnoj snazi radijatora po prostorijama OŠ „Dušan Jerković” i pripadajuće joj fiskulturne sale su preuzeti iz: Glavnog projekta centralnog grejanja Osnovne škole „Dušan Jerković”, urađenog od strane Biroa za projektovanje FDI „Krivaja” iz Zavidovića od 1964. godine (br. Š-119-12)

Ispravnost navedenih podataka je proverena na dva načina, tako što su izračunati ukupni toplotni gubici opjekta škole i preko tehničkih karakteristika postojećeg grejnog sistema.

Analiza građevinskih mera prostorija koje se greju, predvidjene unutrašnje projektne temperature, površine spoljašnjih prozora i instalisana toplotna snaga radijatora za svaku prostoriju su prikazani u tabelama: 7 i 8 i u grafičkoj dokumentaciji.

Na osnovu navedenih podataka posebno je prikazana prosečna specifična instalisana snaga u W/m2 i W/m3, kao i ukupna toplona snaga potrebna za zagrevanje škole.

Tab. 7. Osnovne karakteristike prostorija OŠ „Dušan Jerković“ u prizemlju

Oznaka prostorije

Površina poda

Površina spoljnjih zidova

Površina prozora

Visina prostorije

Instalisana toplotna snaga

radijatora

(m2) (m2) (m2) (m) (W)

1 2 3 4 5 6

1/20 55,7 27,18 21,62 3,2 1.1250

2/20 18,5 2,55 7,05 3,2 3.750

3/20 18,5 2,55 7,05 3,2 3.000

4/20 47 6,59 18,21 3,2 7.350

5/20 18,5 2,55 7,05 3,2 3.000

6/20 55,1 10,49 21,38 3,2 9.000

7/15 8,9 6,32 7,92 3,2 2.250

8/20 8,85 2,55 7,05 3,2 2.550

9/18 190 4,68 27,61 3,2 11.550

10/15 8,85 2,55 7,05 3,2 1.500

11/16 28,1 2,55 6,9 3,2 3.150

12/20 54,45 12,79 35,37 3,2 9.000

13/15 11,8 7,08 2,36 3,2 1.500

14/15 5,6 0 0 3,2 1.500

15/15 4,5 0 0 3,2 1.500

16/15 5,7 0 0 3,2 1.500

17/15 18,4 11,04 3,68 3,2 1.500

Page 32: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

32

1 2 3 4 5 6

18/20 55,2 7,82 21,62 3,2 7.350

19/20 55,8 7,9 21,86 3,2 7.200

20/20 55,2 27,18 21,62 3,2 7.650

UKUPNO 724,15 144,37 245,4 - 97.050

Tab. 8. Osnovne karakteristike prostorija OŠ „Dušan Jerković“ na spratu

Oznaka prostorije

Površina poda

Površina spoljnjih zidova

Površina prozora

Visina prostorije

Toplotna snaga radijatora

(m2) (m2) (m2) (m) (W)

1s/20 55,1 27,1 21,38 3,2 9.000

2s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 7.350

3s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 7.350

4s/20 18,5 2,55 7,05 3,2 3.000

5s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 9.750

6s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 9.450

7s/20 10,73 2,34 6,46 3,2 1.150

8s/20 36 5,1 14,1 3,2 5.100

9s/20 18,5 2,55 7,05 3,2 2.550

10s/15 11,8 7,08 2,36 3,2 1.500

11s/15 5,6 0 0 3,2 1.500

12s/15 4,5 0 0 3,2 1.500

13s/15 5,7 0 0 3,2 1.500

14s/15 18,4 11,04 3,68 3,2 1.500

15s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 5.850

16s/20 55,7 7,82 21,62 3,2 7.200

17s/20 55,7 27,1 21,38 3,2 9.000

18s/18 124,71 2,34 6,46 3,2 1.150

UKUPNO 699,44 134,12 219,64 - 85.400

Na osnovu podataka iz tabele 7 i 8 može se konstatovati da prizemlje škole ima ukupnu površinu poda od 724,15 m2, zapreminu za zagrevanje od 2.317,28 m3. Instalisana toplotna snaga radijatora iznosi 97.050 W, što omogućuje odavanje 134 W/m2 i 41,9 W/m3 toplotne energije.

Sprat škole ima ukupnu površinu poda od 699,44 m2, zapreminu za zagrevanje od 2.238,21 m3. Instalisana toplotna snaga radijatora iznosi 85.400 W, što omogućuje odavanje 122,1 W/m2 i 38,16 W/m3 toplotne energije.

Page 33: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

33

Na osnovu navedenog grejna tela u režimu rada 90/70oC mogu da oslobode 182,45 kW toplotne energije

2.3.2. Fiskulturna sala osnovne škole “Dušan Jerković”

Zgrada fiskulturne sale osnovne škole “Dušan Jerković” se nalazi u istom dvorištu škole. Sa zgradom škole je spojena aneksom i hodnikom. Sala je dimenzija 22 x 12,5 m. Kao i škola, zgrada fiskulturne sale je montažnog tipa. Na temeljima je postavljena čelična konstrukcija od valjanih čeličnih profila, koja predstavlja skelet zgrade. Pod je postavljen na betonsku ploču debljine 10 cm koja se nalazi na sloju nabijene zemlje i šljunka. Na betonsku ploču je položena betonska izolacija 2+3 sloja i na nju parket sendvič. Podovi u hodnicima su urađeni od teraco pločica dimenzija 20 x 20 cm. Zidovi su izrađeni od heraklitnih elemenata debljine 8 cm i sa spoljne strane su obloženi hartijom i ravnim azbesno-cementnim pločama debljine od po 1 cm. Koeficijent prolaza toplote za zidove iznosi k = 0,74 W/m2K. Prozori su jednostruki fiksni sa izolacionim satklom debljine 6 mm i k = 3,7 W/m2K. Krovna konstrukcija je metalana od rešetkastih nosača i prekrivena je pločama od tvrde iverice debljine 1,5 cm na koje je postavljen karton debljine 1 cm i valovitie salonit ploče k = 3,3 W/m2K.

Fiskulturna sala je priključena zajedno sa novijom zgradom škole, predškolskom ustnovom i starom školom na postojeći sistem centralnog grejanja. U postojećem stanju toplovod iz kotlarnice je prema novijoj školi postavljen direktno nadzemno i ulazi u fiskulturnu salu, što je prikazano na sl. 9.

Sl. 20: Cevovod za dovođenje tople vode u fiskulturnu salu i školu

Sl. 21: Ventilator sa izmenjivačem za vazdušno grejanje sale

Grejna instalacija se u postojećem grejnom sistemu izvodi iz glavnog razvodnog cevovoda, koji prolazi kroz fiskulturnu salu i aneks objekta. U cilju zagrevanja fiskulturne sale sa toplom vodom se napaja razmenjivač toplote čija grejna površina iznosi 46,67 m2, toplotne snage od 106 kW. Razmenjivač se nalazi u komori od pocinkovanog lima debljine 1,5 mm dimenzija 700x1000x1100 mm. Opstrujavanje vazduha preko razmenjivača toplote obezbeđuje ventilator NBVe-6 kapaciteta Q = 1,1 m3/s (sl. 21). Ispred ventilatora se nalazi filter za vazduh tipa FZ-2. Razvod toplog vazduaha je urađen preko kanala izrađenih od lima debljine 0,75 mm dimenzija 650x500 mm,500x340 mm, 500x165 mm, 660x400 mm i 300x210 mm. Na limenim kanalima su postavljene pokretne žaluzine od lima debljine 0,75 mm dimenzija 350x150 mm i 300 x 170 mm.

Page 34: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

34

Prostorije aneksa i dela hodnika se greju čeličnim člankasim radijatorima proizvođača Termik iz Zrenjanina, sa rastojanjem od 680/4 čije karakteristike su prikazane u tabeli 6. Na radijatoriama su ugrađeni regulacioni ventili sa priključkom DN 15 i holenderi od temper liva sa priključkom DN 15, a za razvođenje tople vode korišćene su crne bešavne cevi prečnika DN 20, DN 25 i DN 32.

U eksploataciji postojećeg toplovodnog sistema grejanja temperatura u fiskulturnoj sali i prostorijama aneksa se reguliše preko temperature vode, koja se u odnosu na spoljašnju temperaturu podešava mešnim ventilom smeštenim u kotlarnici postrojenja. Elementi unutrašnje regulacije temperature u objektu se ne koriste.

Podaci o toplotnim gubicima i instalisanoj snazi razmenjivača toplote za zagrevanje sale toplim vazduhom i radijatora po prostorijama objekta su preuzeti iz: Glavnog projekta centralnog grejanja Osnovne škole „Dušan Jerković”, urađenog od strane Biroa za projektovanje FDI „Krivaja” iz Zavidovića od 1964. godine (br. Š-119-12)

Ispravnost navedenih podataka je proverena na dva načina, tako što su izračunati ukupni toplotni gubici objekta i preko tehničkih karakteristika grejnog sistema.

Analiza građevinskih mera prostorija koje se greju, predvidjene unutrašnje projektne temperature, površine spoljašnjih prozora i instalisana toplotna snaga radijatora za svaku prostoriju su prikazani u tabeli 9 i u grafičkoj dokumentaciji. Na osnovu navedenih podataka prikazana je prosečna specifična instalisana toplotna snaga u W/m2 i W/m3, kao i ukupno potrebna snaga za grejanje i prostorija anaksa.

Tab. 9. Osnovne karakteristike prostorija fiskulturne sale sa aneksom

Oznaka prostorije

Površina poda

Površina spoljnjih zidova

Površina prozora

Visina prostorije

Toplotna snaga radijatora

(m2) (m2) (m2) (m) (W)

1FS/18 19,18 16,25 16,25 2,5 3.000

2FS/15 12,44 11,34 1,1 2,5 1.350

3FS/15 12,44 11,34 1,1 2,5 2.400

4FS/22 10,725 6,3 1,2 2,5 2.400

5FS/22 10,725 6,3 1,2 2,5 2.400

6FS/20 9,6 8,32 1,28 2,5 3.000

7FS/12 9,6 8,32 1,28 2,5 0

8FS/18 264 295 43 5 105.953

UKUPNO 348,81 363,17 66,41 - 120.503

Na osnovu podataka iz tabele 9 može se konstatovati da prostorije aneksa fiskulturne sale imaju ukupnu površinu poda od 75,1 m2 i zapreminu za zagrevanje od 187,78 m3. Instalisana toplotna snaga radijatora iznosi 14.550 W, što omogućuje odavanje 193,74 W/m2 i 77,48 W/m3 toplotne energije.

Instalisana toplotna snaga razmenjivača toplote za vazdušno grejanje sale iznosi 105.953 W, tako da se može konstatovati da na osnovu navedenog grejna tela u režimu rada 90/70oC mogu da oslobode 120,55 kW toplotne energije.

Page 35: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

35

2.3.3. Predškolska ustanova “Poletarac”

Objekat predškolske ustanove “Poletarac” izgrađen je 1978. godine, sa rokom upotrebe od 30 godina. Objekat je izgrađen u produžetku zgrade stare škole, što je i prikazano na situacionom planu u grafičkoj dokumentaciji u prilogu.

Objekat predškolske ustanove je montažnog tipa, prizemni. Najveći broj zidova objekta su izrađeni od panela proizvođača „Grad“ iz Kosjerića sa k = 0,38 W/m2K, dok su zidovi u kuhinji, skladištu, vešernici i toaletima izidani od opeke, debljine 12 i 25 cm (sl. 22). Opeka od 12 cm debljine je korišćena samo za unutrašnje prezide.

Sl. 22: Presek spoljašnjeg zida od opeke

Temelji, širine 30 - 40 cm, su pravljeni od nabijenog betona na dubini od 0,8 m ispod nivoa zemlje na 10 cm fundiranog šljunka. Pod objekta je napravljen od betona 6+4 cm, sa slojevima hidroizolacije, koji su presvučeni terpapirom i premazani sa dva sloja bitumena. Na hidroizolaciju je postavljen hrastov parket druge klase. U svim toaletima, kuhinji, terpezariji i ulaznom hodniku su postavljene pločice. Krov objekta je napravljen na dve vode sa padovima od 40%. Konstrukcija krova je od drvenih letvi, kao pokrivač je korišćen betonski crep. Plafon je napravljen od knin – gips ploča debljine 9,5 mm koje su pričvršćene pocinkovanim ekserima za donji pojas krovnih nosača, prema tavanu postavljen je sloj izolacijone vune od 3 cm, kao termički izolator. Plafon objekta ima koeficijent prolaza toplote od k = 1,14 W/m2K. Svi zidovi u spavaonicama, sobi za igru i hodnicima su obloženi čamovim daskama postavljenim na „pero” do visine od 0,8 m. Fasada je delom urađena od čamovih dasaka na „pero” i azbestno-cementnih ploča (sl. 23).

Prozori objekta su izrađeni od čamovine. Na ulazu su fiksni jednostruki prozori debljine stakla od 5 mm i k = 3,7 W/m2K. U sobama za spavanje, biblioteci, sobi lekara su postavljeni jednokrilni dvostruki prozori sa nadsvetlom dimenzija 105/130+70 cm sa staklom debljine 3 mm i k = 2,7 W/m2K, a u toaletima su postavljeni jednostruki jednokrilni prozori dimenzija 70 x 70 cm.

Sl. 23: Presek spoljašnjeg zida panelnog tipa

Page 36: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

36

Sva spoljna ulazna vrata, kao i unutrašnja “spliter” vrata su poluzastakljena sa nadsvetlom. Izrađena su od čamovine i zastakljena su jednostrukim staklom debljine 5 mm. U objektu postoji vodovodna i kanalizaciona mreža.

Sistem grejanja objekta je centralni sa toplom vodom 90/70oC. Za dobijanje toplotne energije koristi se ista kotlarnica na prirodni zemni gas kao i za ostale objekte u dvorištu.

Zajednički toplovod od kotlarnice do objekta predškolske ustanove, a zatim i do objekta stare škole je izrađen od cevi prečnika DN 100 i dugačak je 74,35 m. Posle račvanja, cevovod koji se „grana” prema objektu predškolske ustanove je prečnika DN 50 i dužine 16 m. Kroz objekat je postavljen gornji razvod grejne instalacije. Radijatori su člankasti liveni proizvođača „Termik” – Zrenjanjin, čije karakteristike su prikazane u tabeli 6.

U eksploataciji postojećeg toplovodnog sistema grejanja temperatura u prostorijama se reguliše preko temperature vode, koja se u odnosu na spoljašnju temperaturu podešava mešnim ventilom smeštenim u kotlarnici postrojenja. Elementi unutrašnje regulacije temperature u objektu škole se ne koriste.

Da bi se odredila termička snaga postrojenja na biomasu za izabrani objekat javne namene neophodno je bilo definisati ukupne toplotne gubitke objekata i dodati očekivane toplotne gubitke koji će se javljati u samom kotlovskom postrojenju i cevnim vodovima tokom eksploatacije.

Podaci o toplotnim gubicima i instalisanoj toplotnoj snazi radijatora po prostorijama Predškolske ustanove „Poletarac” su preuzeti iz: Glavnog projekta grejanja dečijeg obdaništa, urađenog od strane Radne organizacije za projektovanje i inženjering „Projektinvest” iz Beograda od 1978. godine (br. 388/78)

Ispravnost navedenih podataka je proverena na dva načina, tako što su izračunati ukupni toplotni gubici objekta predškolske ustanove i preko tehničkih karakteristika postojećeg grejnog sistema.

Analiza građevinskih mera prostorija koje se greju, predvidjene unutrašnje projektne temperature, površine spoljašnjih prozora i instalisana toplotna snaga radijatora za svaku prostoriju su prikazani u tabeli 10 i u grafičkoj dokumentaciji.

Na osnovu navedenih podataka posebno je prikazana prosečna specifična instalisana snaga u W/m2 i W/m3, kao i ukupna toplona snaga potrebna za zagrevanje predškolske ustanove.

Tab. 10. Osnovne karakteristike prostorija predškolske ustanove “Poletarac”

Oznaka prostorije

Površina poda

Površina spoljnjih zidova

Površina prozora

Visina prostorije

Toplotna snaga radijatora

(m2) (m2) (m2) (m) (W)

1 2 3 4 5 6

1/12 18,49 24,45 2,1 3 -

2/15 8,09 5,86 0,98 3 1.570

3/’16 40,6 14,52 5,25 3 1.330

4/20 14,17 4,8 2,1 3 1.330

5/20 98,21 38,31 18,9 3 13.300

Page 37: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

37

1 2 3 4 5 6

6/18 11,83 2,27 0 3 1.570

7/15 14,14 7,35 3,15 3 2.540

8/15 16 8,85 3,15 3 5.080

9/15 13,16 0 0 3 0

10/18 86,04 0 0 3 5.080

11/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

12/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

13/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

14/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

15/20 113,1 52,32 25,2 3 18.150

16/20 113,1 52,32 25,2 3 20.300

17/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

18/22 10,2 9,09 1,47 3 1.210

19/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

20/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

21/20 77,62 41,85 16,8 3 15.125

22/20 77,62 41,85 16,8 3 14.500

23/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

24/15 9,4 5,54 4,6 3 0

25/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

26/18 79,53 0 0 3 3.870

27/20 16,75 7,5 3,15 3 3.385

28/20 7,61 0 0 3 850

29/20 113,1 52,32 25,2 3 22.015

30/20 12,48 0 0 3 1.935

31/25 6,79 4,55 0,49 3 1.695

32/20 16,36 21,45 4,2 3 2.420

33/18 15,76 4,73 0,49 3 0

34/20 20,24 3,9 4,2 3 2.900

35/20 12,1 16,68 4,2 3 2.420

36/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

37/22 10,2 9,09 1,47 3 1.570

38/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

39/18 16,06 0 0 3 0

40/22 9,82 8,76 1,47 3 1.695

Page 38: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

38

1 2 3 4 5 6

41/18 158,18 111,21 23,1 3 20.920

UKUPNO 1326,67 647,58 209,84 184.780

Na osnovu podataka iz tabele 10 može se konstatovati da objekat predškolske ustanove “Poletarac” ima ukupnu površinu poda u prostorijama koje se greju od 1.272,29 m2, zapreminu za zagrevanje od 3.816,87 m3. Instalisana toplotna snaga radijatora iznosi 184.780 W, što omogućuje odavanje 145,23 W/m2 i 48,41 W/m3 toplotne energije.

2.3.4. Sportska hala

Objekat sportske hale u Banatskom Karlovcu izgrađen je 2011. godine u školskom dvorištu, što je i prikazano na situacionom planu i u grafičkoj dokumentaciji.

Objekat sportske hale izgrađen je mešovitim sistemom gradnje. To podrazumeva kombinaciju sistema metalno konstruktivnih elemenata sa klasičnim načinom zidanja zidova i stubova od betona i opeke. Temelji su urađeni u trakastom sistemu od betona, debljine 38 cm. Spoljašnji zidovi su debljine 43 cm, tzv. sendvič zid sa koeficijentom prolaza toplote k = 0,43 W/m2K. Spoljašnji zidovi su sa unutrašnje strane izidani šupljom opekom (25 cm), zatim je postavljena izolacija od stiropora (5 cm), a spolja je izidana šuplja fasadna opeka (12 cm), što je prikazano na sl. 24 i 25.

Sl. 24: Presek spoljašnjeg zida sportske hale

Sl. 25: Spoljašnji izgled sportske hale

Page 39: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

39

Podovi u aneksu su izrađeni od: šljunka (15 cm), betonske podloge (10 cm), hidroizolacije, termoizolacije (5 cm), betonske podloge (8 cm), cementnog maltera i keramičkih pločica. U učionicama je završni sloj izrađen do parketa (2,2 cm).

Pod u hali je izrađen od: šljunka (17 cm), betonske podloge (12 cm), hidroizolacije, podpatosnice (8 cm), termoizolacije (12 cm), slepog poda (2 cm) i parketa (2 cm).

Krovna konstrukcija je metalna, sa termoizolacijom i k = 0,7 W/m2K. Objekat sale je pokriven sa trapezasim limom 60/175, a unutrašnjost sa trapeznim limom 40/230, Plafon u aneksu je izrađen od gipsani ploča i termoizolacije, debljine 10 cm.

Prozori su dvostruki sa aluminijumskim okvirom. Dimenzija prozora sportske sale je 4,4 x 2,46 m i k = 2,3 W/m2K, a aneks ima dvostruke prozore dimenzija 2,75x1,85 m, 1,8x0,8 m, 1,2x0,8 m i 0,6x0,8 m sa k = 1,5 W/m2K. Spoljašnja vrata su zastakljena dvostrukim staklom i izrađena su sa aluminijumskim okvirom.

U aneksu objekta je predviđeno radijatorsko grejanje toplom vodom, koja se zagreva u gasnim bojlerima snage 2x36 kW. Regulacija unutrašnje temperature sa termostatskim ventilima u postojećoj grejnoj instalaciji nije predviđena.

Sadašnji sistem zagrevanja sale se planira gasnim grejalicama snage 5 x 58 kW. Nakon izgradnje kotlarnice na biomasu sistem grejanja objekta će se priključiti na novu kotlarnicu, posebnim toplovodom. Grejanje sale će se tada obavljati sa kaloriferima sa toplom vodom iz sistema. U objekat će se ugraditi 5 kalorifera. Snaga svakog kalorifera iznosi 70 kW, što će omogućiti odavanje 350 kW toplote.

Da bi se odredila termička snaga postrojenja na biomasu za izabrani objekat javne namene neophodno je bilo definisati ukupne toplotne gubitke objekata i dodati očekivane toplotne gubitke koji će se javljati u samom kotlovskom postrojenju i cevnim vodovima tokom eksploatacije.

Podaci o toplotnim gubicima i instalisanoj toplotnoj snazi kalorifera i radijatora po prostorijama za sportsku halu su preuzeti iz: Glavnog projekta grejanja fiskulturne sale, uradjenog od strane “Alinos” doo iz Pančeva od 2004. godine (br. 18-04)

Ispravnost navedenih podataka je proverena na dva načina, tako što su izračunati ukupni toplotni gubici objekta sportske hale.

Analiza građevinskih mera prostorija koje se greju, predvidjene unutrašnje projektne temperature, površine spoljašnjih prozora i instalisana toplotna snaga radijatora za svaku prostoriju su prikazani u tabeli 11 i u grafičkoj dokumentaciji.

Na osnovu navedenih podataka posebno je prikazana prosečna specifična instalisana snaga u W/m2 i W/m3, kao i ukupna toplona snaga potrebna za zagrevanje sportske hale.

Tab. 11. Osnovne karakteristike prostorija sportske hale

Oznaka prostorije

Površina poda

Površina spoljnjih zidova

Površina prozora

Visina prostorije

Toplotna snaga radijatora

(m2) (m2) (m2) (m) (W)

1 2 3 4 5 6

1 trem 0 0 3,2 -

2/15 42,18 0 0 3,2 5.669,0

2a/18 7,02 5,42 0,66 3,2 1.010,9

Page 40: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

40

1 2 3 4 5 6

3/22 54,00 13,87 15,60 3,2 8.294,4

4/22 54,00 13,50 15,60 3,2 8.294,4

5/22 54,49 14,20 15,60 3,2 8.369,7

6/22 54,00 13,64 15,60 3,2 8.294,4

7/15 29,55 0 0 3,2 3.971,5

8/15 9,6 3,80 5,76 3,2 1.290,2

9/15 74,7 4,30 3,40 3,2 10.039,7

10/22 3,00 0 0 3,2 460,8

11/25 3,6 0 0 3,2 576,0

12/22 13,26 3,66 4,54 3,2 2.036,7

13/22 26,18 12,00 0,96 3,2 4.021,2

14/18 3,25 2,88 0,48 3,2 468,0

15/25 15,33 8,79 1,45 3,2 2.452,8

16/22 3,00 0 0 3,2 460,8

17/25 3,6 0 0 3,2 576,0

18/22 13,26 6,34 4,54 3,2 2.036,7

19/22 26,20 12,00 0,96 3,2 4.024,3

20/18 3,25 2,88 0,48 3,2 468,0

21/25 15,33 8,8 1,45 3,2 2.452,8

22/22 26,20 32,16 1,45 3,2 4.024,3

23/18 3,25 2,91 0,45 3,2 468,0

24/25 15,33 9,28 0,96 3,2 2.452,8

25/15 1.312,35 1078,20 76,80 11.35 328.087,5

26/10 64,8 0 0 3,2 8.294,4

UKUPNO: 2080,23 1.248,63 166,74 - 418.595,3

Prema podacima iz tabele 10. sportska hala ima površinu osnove od 1.312,35 m2 i zapreminu za zagrevanje od 11.811,2 m3. Ukupna instalisana toplotna snaga kalorifera čija instalacija se planira u samoj hali iznosi 350.000 W, što omogućuje odavanje 266,7 W/m2 i 29,6 W/m3 toplotne energije.

Preostali deo toplotne energije od 68.600 W će se predati u prostorijama aneksa čija površina poda prostorija koje se greju iznosi 647,7 m2 sa zapreminom za grejanje od 2.457,2 m3. Instalisana toplotna snaga će u grejanim prostorijama omogućiti odavanje 105,9 W/m2 i 27,92 W/m3 toplotne energije.

Ukupna unutrašnja površina izabranih objekata iznosi 5.179,3 m2, dok grejna površina objekata iznosi 5.030 m2.

Page 41: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

41

Na osnovu navedenog ukupna instalisana snaga u izabranim objektima u Banatskom Karovcu iznosi:

Osnovna škola “Dušan Jerković” 182,45 kW

Fiskulturna sala osnovne škole “Dušan Jerković” 120,55 kW

Predškolska ustanova “Poletarac” 184,78 kW

Sportska hala 418,60 kW

UKUPNO: 906,38 kW

2.4. Analiza mera za povećanje energetske efikasnosti u objektima javne namene

Analizu mera za povećanje energetske efikasnosti u objektima javne namene za opštinu Alibunar je neophodno uraditi sa dva aspekta. Jedan aspekt se odnosi na uopšteni, tj. globalni pristup problematici povećanju energetske efikasnosti u opštinama, dok se drugi aspekt odnosi na povećanje energetske efikasnosti pojedinih objekata.

Generalno posmatrano u Srbiji se u odnosu na razvijenije zemlje u svim domenima života i rada troši više energije nego u razvijenim zemljama. To se posebno odnosi na potrošnju energije u objektima javne namene. Iz tog razloga je veoma bitno da se na nivou lokalne samouprave evidentira ukupan broj objekata javne namene i energetske infrastrukture koji se odnosi na njih. U tu svrhu nadležno Ministarstvo je navelo podelu objekata javne potrošnje od značaja za energetski bilans koji su raspoređeni u više kategorija i to: objekti obrazovnih institucija, zdravstveni centri, objekti kolektivnog smeštaja, objekti institucija kulture i sporta, administrativni objekti, objekti javnog transporta, objekti javnih i javno-komunalnih preduzeća i drugi. U opštini Alibunar broj ovih objekata kreće se oko 22.

U opštini nemaju kumulativne podatke o utrošenoj energiji iz objekata javne namene, što sugeriše da ovi podaci nikada nisu obrađivani i analizirani u tim opštinama. Urednost evidencija o potrošnji energije u objektima javne potrošnje i energetske infrastrukture na lokalnom nivou bi omogućila izradu energetskih bilansa, kao i lociranje i uklanjanje mesta smanjene energetske efikasnosti. To je dokaz potrebe da se u podsticanju razvoja energetske efikasnosti i energetskog menadžementa određeni zahtevi, prvenstveno minimalni (kW/m2 i dr.), urede na centralnom nivou, pošto bi se time povećao nadzor nad potrošnjom energije i umanjile neracionalnosti u pogledu energetske potrošnje.

Danas se najčešće nadzor nad potrošnjom energije u javnim objektima obavlja preko trošenja i planiranja budžeta, kao i kroz postupak nabavke energenata. Sam postupak nabavke energenata je veoma raznovrsan u svakoj opštini, pojedinačno za ustanove i preduzeća, pojedine grupe objekata i dr. Ali, u velikom broju slučajeva potrošnja energije u objektima javne potrošnje u principu je u nadležnosti rukovdstava objekata. Tako se i izrada energetskog bilansa pojavljuje kao mera smanjenja potrošnje energije u objektima javne namene.

U ceilini, u opštinama nadzor nad potrošnjom energije u objektima javne namene nije razvijen. Ovo uopšteno zapažanje sugeriše, sistemske probleme u funkcionisanju lokalne samouprave i njenu organizacionu neprigalođenost modernim trendovima menadžmenta i organizacije u ovoj oblasti. Kao naročito nepovoljna odlika postojećeg sistema lokalne samouprave spram zahteva za efikasnijim

Page 42: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

42

funkcionisanjem u pogledu energije može se izdvojiti nizak nivo svesti na lokalnom nivou, pre svega kod donosilaca odluka u pogledu i primeni mera energetske efikasnosti. Ovakvo nepovoljno stanje pogotovo dolazi do izražaja u situacijama kada politička sfera dominira nad stručnom, što deluje posebno destimulativno na organizovanje mera energetske efikasnosti na lokalnom nivou. Ukoliko se, prema postojećoj regulativi, ne može pretpostaviti da će se ovakvo stanje promeniti, utoliko je neophodnije da se energetska efikasnost, barem u objektima javne namene, kao oblast uredi posebnim zakonom i time podstakne i omogući njen razvoj.

Aktivnosti koje bi se trebale sprovoditi u pogledu racionalnog korišćenja energije i povećanja energetske efikasnosti u objektima javne namene se odnose na investicione i druge aktivnosti.

Investicije za povećanje energetske efikasnosti u objektima javne namene u opštinama se najčešće odnose na tekuće i investiciono održavanje, tj. zamenu stolarije, popravku krovova i drugih elementa objekata i dr. U ovu grupu se po učestalosti mogu svrstati i investicije u izradu projektne dokumentacije. Pored toga, investicije mogu biti usmerene u rekonstrukciju i/ili proširenje sistema grejanja, kotlarnica i toplovoda, kao i na nabavku termoenergetskih postrojenja u kojima se koristi drugi, pre svega ekonomičniji energenti, kao što su biomasa, mazut, prirodni gas i dr.

Od drugih aktivnosti najpreče bi trebalo realizovati: obuku rukovaoca termoenergetskim postrojenjima, podizanje svesti korisnika objekata, uvesti veće učešće javnosti u donošenju planskih dokumenata kojima se definišu mere povećanja energetske efikasnosti i dr.

Kada se posmatra korišćenje energije za centralno zagrevanje pojedinih objekata u javnoj nameni, kao što je već navedeno, može se konstatovati da se energija troši neracionalno i nekvalitetno (velika odstupanja od zatatih temperatura u grejanim prostorijama).

Sistemi centralnog grejanja vodom su veoma složeni sistemi. Za kvalitetan rad (zadovoljvajuće i ekonomično grejanje) tih sistema potrebno je stalno podešavanje temperature vode u zavisnosti od spoljnih uslova (temperature, vetrova i drugih faktora). Pored toga za povećanu potrošnju energije kod zagrevanja pojedinih objekata postoji više uzroka od kojih bi se najpre mogli navesti:

1. Povećanje toplotnih gubitaka grejanih objekata, što se javlja kao posledica nesolidne gradnje (neadekvatna termička izolacija objekta, građevinske stolarije i dr.).

2. Dotrajalosti objekta, a posebno građevinske stolarije.

3. Loša eksploatacija objekta (nema predprostora kod ulaznih vrata u zgradu, ulazna i druga spoljašnja vrata se ne zatvaraju, nepotrebno se drže otvoreni prozori (posebno u hodnicima i u sanitarnim prostorijama – zbog loše higijene i neprijatnog mirisa).

4. U svim prostorijama se održavaju slične temperature, koje su veoma često iznad preporučenih, tj. propisanih temperatura za tu vrstu objekata.

5. Prisustvo vlage u zidovima objekta, koja povećava toplotne gubitke iz objekta.

6. Loše isprojektovana i izvedena instalacije za grejanje.

7. Neizvršena hidraulična regulacija instalacije za grejanje, koje može biti toliko da predstavlja nedopustivo odstupanje od Glavnog mašinskog projekta termotehničkih instalacija (što se kod nas nažalost, po pravilu, toleriše).

Page 43: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

43

Navedeno je posebno prisutno kod objekata kod kojih je rađena rekonstrukcija i proširenje kapaciteta grejanja.

8. Oprema za regulaciju radnog režima grejnog sistema nije adekvatno projektovana, izabrana je oprema lošeg kvaliteta ili je nestručno ugrađena, a često navedena oprema nije ni u funkciji.

9. Greju se delovi objekta koji nisu potrebni (podrumi, radionice u kojima se provodi veoma malo vremena, stare kotlarnice, magacinski prostori, stare fiskulturne sale i dr.).

Eliminisanjem navedenih uzroka neracionalne potrošnje energije kod zagrevanja pojedinih objekata javne namene znatno će se povećati energetska efikasnost sistema za centralno zagrevanje i time smanjiti troškovi njihove eksploatacije. Pri tome je potrebno posebno napomenuti da je u svemu tome neophodno dobro isprojektovati navedene sisteme i njihov rada u što većoj meri automatizovati pošto se na taj način povećana investicija kroz uštede brzo isplati.

2.4.1. Predlozi za praktične mere ušteda i povećanja energentske efikasnosti

Sagledavajući postojeću situaciju kod izabranih objekata javne namene u Banatskom Karlovcu može se konstatovati da se primenom odgovarajućih organizaciono-tehničkih aktivnosti moću postići značajna unapređenja u pogledu energetske efikasnosti.

Verovatno bi se najveći efekti postigli ako bi se objekat stare škole izbacio sa postojećeg sistema grejanjanja, jer je objekat krajnje ruiniran i van upotrebe već preko 10 godina. Na objektu su porazbijani prozori i razvaljena vrata, te stoga ovaj objekat predstavlja neizolovani deo mreže u kome je temperatura bliska spoljašnjoj. Da bi se to uradilo neophodno je ipustiti vodu iz sistema i postaviti ventil na glavnom cevovodu neposredno posle račvanja cevovoda ka objektu predškolske ustanove. Na navedeni način bi se prestao grejati prostor od preko 1.500 m2, što bi uz prosečnu potrošnju od 120 W/m2 omogućilo direktnu uštedu od preko 188,2 kW toplotne energije ili 21,3 sm

3/h prirodnog gasa (oko 18.000 sm

3 za grejnu sezonu ili 745.000 dinara (6.700 evra)).

Neizolovani delovi magistralnih cevovoda (na ulazu u fiskulturnu salu škole i predškolske ustanove) treba izolovati.

Neophodno je postaviti na radijatorskim grejnim telima termostatske ventile i podesiti ih da odžavaju zadate temperature. Takvim postukpom se može u veoma povoljnim okolnostima uštedeti i do 20% od ukupno potrebne energije.

Ukratko način rada termostatskih ventila je takav da se okretanjem termostatske glave ventila, podešava se željena temperatura u prostoriji. Jednom podešena temperatura u prostoriji uvek ostaje ista. Naime, u glavi se nalazi termoelement, koji reaguje na promenu temperature u prostoriji, tako što se širi i skuplja, te na taj način menja površinu svetlog preseka kroz koju protiče grejni medijum. Na taj način ventil sa termostatskom glavom menja protok grejnog medijuma, tako što ga podešava prema zadatoj temperaturi na samoj glavi.

Ako se, naprimer, u prostoriji otvori prozor, onda, da bi se održala zadata temperatura u prostoriji, termostatska glava poveća protok grejnog medijuma težeći da održi zadatu temperaturu. Naravno, maksimalni protok je ograničen i definisan maksimalnim otvaranjem svetlog preseka ventila.

Page 44: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

44

S druge strane, ako se u prostoriji odnekuda pojavi neplanirani dobitak toplote (sunčevo zračenje, ljudi, uključena rasveta, računari, grejalice...), onda, da bi se održala zadata temperatura u prostoriji, termostatska glava smanjuje svetli presek ventila, umanjujući protok kroz njega, što se reperkutuje na količinu predate toplotne energije prostoriji, a samim tim i na temperaturu prostorije i tako je održava na zadatom nivou.

U pojedine prostorije izabranih objekata javne namene, koje imaju različito vreme korišćenja (učionice u sportskoj hali i dr.) treba ugraditi regulacione uređaje s individualno biranim vremenskim programima. Pri ovakvom načinu rada treba kod kraćeg vremena za snižavanjem temperature u prostoriju snižavati temperaturu za oko 5oC manje nego tokom vremena punog grejanja, pošto se pri većem snižavanju temperatura efekat uštede energije smanjuje, jer se u periodu punog grejanja mora uložiti povišena toplotna snaga za grejanje.

Treba izvršiti prilagođavanje temperatura po prostorijama objekata za odgovarajuću namenu. Koliko mogu biti efekti pridržavanja propisanih temperatura po prostorijama opisuje činjenica da se pri svakom povišenju temperature prostorije u odnosu na zadatu od 1oC potrošnja energije uvećava za oko 6%. Pogotovo obratiti pažnju na propisanu temperaturu hodnika i toaleta.

Izvršiti čišćenje sistema centralnog greanja, jer se tokom dugog vremenskog perioda eksploatacije unutar radijatora nataložila prljavština koja smanjuje koeficijent toplotne provodljivosti.

Iako su objekti prevazišli svoj planirani vek trajanja, zbog nemogućnosti da se izgrade novi objekti trebalo izvršiti njihovu rekonstrukciju koristeći savremene materijale. Sa fasade osnovne škole, treba skinuti sve azbestno-cementne ploče postaviti novu termoizolaciju (kamena vuna, stripor, stirodur itd.) i nove fasadne vodootporne panele ili slično.

Na svi objektima stare prozore zameniti novim PVC dvostrukim prozorima sa što boljim termoizolacionim performansama.

Prozore u objektima u vremenu grejnog perioda držati otvorene samo kada se prostorija provetrava (pogotovo se to odnosi na toalete).

Page 45: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

45

ZADATAK 3

Analiza potrebne toplotne energije u izabranim objektima javne namene

3.1. Tehnologija sagorevanja raspoloživih formi biomase

Adekvatan izbor tehnologije za namensko sagorevanje biomase u cilju dobijanja toplotne energije je od najvećeg značaja za energetsku, ekonomsku i ekološku efikasnost tog procesa.

Čvrsta biomasa kao energent može da se klasifikuje na: drvnu, nedrvnu (najčešće sekundarni i tercijelni ostaci poljoprivredne proizvodnje), životinjski, industrijski i komunalni otpad, što u samoj osnovi već u velikoj meri predodređuje izbor tehnologije za njeno direktno sagorevanje.

Kao što je navedeno u poglavlju 1.3. ove studije, postoji veliki broj faktora koji će usmeriti na neku od moguće primenljivih tehnologija sagorevanja biomase. U svakom slučaju verovatno najvažniji faktori za izbor tehnologije sagorevanje se odnose na vrstu i formu raspoložive biomase, potrebnu snagu termoenergetskog postrojenja, tip ložišta za sagorevanje biomase, sadržaj i osobine pepela u biomasi, zahtevi o veličini štetnih uticaja na životnu i radnu sredinu, veličinu raspoloživih investicionih sredstava i dr.

Pregled postrojenja u kojima se sagoreva biomasa po načinu opsluživanja, tipu ložišta, vrsti i formi korišćene biomase, njihovog uobičajenog sadržaja pepela i vlage predstavljen je u tabeli 12.

Tab.: 12. Najčešće korišćena postrojenja za sagorevanje biomase

Način korišćenja

Tip ložišta Opseg toplotnih snaga

Gorivo Sadržaj pepela

Sadržaj vode u gorivu

1 2 3 4 5 6

Ručno

Peći na drva 2 – 10 kW suve kratke cepanice

<2% 5-20%

Peć ili kotao na cepanice

5 – 50 kW

kratke cepanice, orezana granjevina

<2% 5-30%

Pelete Peć ili kotao na pelete

2 – 25 kW peleti biomase <2% 8-10%

Page 46: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

46

1 2 3 4 5 6

Automatsko

Rešetka za dovođenje goriva odozdo

20 kW – 25 MW

drveni čips, orezana granjevina

<2% 5-50%

Postrojenja sa pomerljivom rešetkom

150 kW – 15 MW

svi oblici usitnjenog drvnog goriva, većina vrsta biomase

<50% 5-60%

Rešetka sa predložištem

20 kW – 15 MW

suvo drvo, granjevina

<5% 5-35%

Rotirajuća rešetka za dovođenje goriva odozdo

2 – 5 MW

čips drveta sa visokim sadržajem vlage

<50% 40%-65%

Gorionik oblika cigarete

3 – 5 MW prednji deo bala biomase

<5% 20%

Postrojenja za cele bale biomase

3 – 5 MW cele bale biomase

<5% 20%

Postrojenja na biomasu iz poljoprivrede

100 kW – 5 MW

bale biomase sa iseckanom masom

<5% 20%

Lebdeći fluidizovani sloj

5 – 15 MW sečena biomasa, d < 10 mm

<50% 5-60%

Cirkulirajući fluidizovani sloj

15 – 100 MW sečena biomasa, d < 10 mm

<50% 5-60%

Gorionik za prašinu

5 – 10 MW sečena biomasa, d < 5 mm

<5% <20%

Sagorevanje izmešanih goriva Co-firing*

Lebdeći fluidizovani sloj

Total 50 MW – 150 MW

sečena biomasa, d < 10 mm

<50% 5-60%

Cirkulirajući fluidizovani sloj

Total 100 – 300 MW

sečena biomasa, d < 10 mm

<50% 5-60%

Gorionik za prašinu

Slama 5 MW – 20 MW

sitna biomasa, d = 2-3 mm

<5% 20%

* udeo biomase u ukupnoj masi goriva je uobičajeno manji od 10%

Page 47: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

47

U tabeli 12, su navedene razne mogućnosti sagorevanja biomase. Glavna podela se odnosi na tip ložišta za sagorevanje koje direktno utiče na izbor tehnologije. Pri ovome je važno napomenuti da potpuno sagorevanje i visoki stepen energetske efikasnosti u postrojenjima za direktno sagorevanje biomase nije lako postići. U principu, što je granulacija biomase veća i što se više biomase ubacuje odjednom u ložište (pogotovo ako biomasa u sebi sadrži povećan stepen vlage) sagorevanje je nekvalitetnije, a emisija štetnih gasova u atmosferu veća, ali je termoenergetsko postrojenje za istu toplotnu snagu u celini znatno jeftinije.

Tako se koriste tehnologije za sagorevanje sa ubacivanjem biomase odozdo, koje se najčešće koriste pri sagorevanju kvalitetnijih goriva sa malim sadržajem pepela, kao što su: oklasak kukuruza, iver od drveta i slična goriva. U našoj državi se najčešće koriste ložišta kod kojih se gorivo sagoreva iznad rešetke. Pri tome rešetka može da bude ravna ili kosa, tj. pokretna ili nepokretna, kao što je prikazano na slikama 26, 27, 28 i 29. Kod takvih ložišta se koriste tehnologije gde se sagoreva iseckana biomasa, cele bale biomase ili samo frontalni delovi biomase (cigara ložište). Ostale tehnologije sagorevanja biomase u Srbiji se izuzetno retko primenjuju u praksi.

Sl. 26. Kosa pomična rešetka Sl. 27. Horizontalna pomična rešetka

Sl. 28. Horizontalna pomična - lančasta rešetka

Sl. 29. Vibrirajuća rešetka

Slikoviti prikaz primerenosti tehnološko–tehničkih rešenja za termičke snage ložišta da 100 MW i pojedine forme biomase za sagorevanje predstavljen je na slici 30.

Page 48: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

48

Sl. 30. Primerenost tehnološko-tehničkih rešenja kod sagorevanje biomase

S– šaržni, sa nepokretnom rešetkom; V– sa pokretnom rešetkom; U– sa donjim loženjem (retorta); E– sa sagorevanjem u prostoru (ciklonsko ili vrtložno ložište), W–

sa fluidiziranim slojem; Z–sa čeonim sagorevanjem (cigareta);

3.1.1. Operativni problemi kod primenjenih tehnologija za sagorevanje biomase

Visok kvalitet sagorevanja, u smislu maksimalnog sagorevanja gorivih isparljivih gasova - volatila, veoma je važno za nizak nivo emisije štetnih gasova, čemu se danas u praksi teži. To uglavnom zavisi od temperature ložišta za sagorevanje, turbulencije gasova i vazduha za sagorevanje, dužine izlaganju izmešanih volatila i vazduha za sagorevanje uticaju visokih temperatura, koeficijentu viška vazduha sa kojim postrojenje radi i dr. Ovi parametri su regulisani nizom tehničkih detalja, kao što su:

izabrana tehnologija sagorevanja (npr. konstrukcijom ložišta, kontrola procesa sagorevanja),

način podešavanja režima sagorevanja (npr. primarni i sekundarni odnos vazduha, način ubacivanja vazduha za sagorevanje u ložište, izbor mlaznica),

opterećenja postrojenja, tj. režima rada (deklarisano ili delimično radno opterećenje),

fizičko-hemijske karakteristike biomase (vrste, oblik, veličina, način ubacivanja u ložište, sadržaj vlage, sadržaj pepela, sklonost pepela ka topljenju) i dr.

Brojne karakteristike biomase usložnjavaju njen proces sagorevanja. Niska gustina energije u biomasi predstavlja glavni problem u njenom doziranju u ložište, dok se poteškoće u sagorevanju uglavnom odnose na njen sadržaj neorganskih sastojaka, tj. pepela. Neke vrste biomase sadrže značajne količine hlora, sumpora i kalijuma. Soli, KCl i K2SO4, pa su veoma nestabilne. Taloženjem ovih komponenti u ložištu i gasnom traktu može da se umanji stepen prenosa toplote, što dovodi do smanjenja energetske efikasnosti postrojenja i njegove povećane korozije.

Veličina operativnih problema u vezi sa sagorevanjem biomase u mnogome zavisi od izbora opreme za sagorevanje. U postrojenjima sa rešetkama za sagorevanje biomase zašljakivanje i korozija su glavni problemi.

Page 49: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

49

U tabeli 13. je prikazana sažeta uporedna analiza prednosti i mana tehnologija sagorevanja na rešetki, kao osnovne tehnologije sagorevanja biomase u Srbiji.

Tab. 13. Prednosti i mane tehnologija sagorevanja na rešetki i u letu

Sagorevanje na rešetki

Prednosti Mane

Niski investicioni troškovi za snage < 10 MW

Mala fleksibilnost u pogledu korišćenja različitih goriva kao i mešavina goriva

Niski troškovi održavanja Redukcija NOx zahteva specijalne

metode

Mali sadržaj prašine u dimnom gasu Manji stepen korisnosti usled relativno

većeg viška vazduha

Mali sadržaj nesagorelog u pepelu Nehomogeni uslovi u zoni sagorevanja

Moguć rad u velikom opsegu snaga

Malo zaprljanje grejnih površina

Sagledavanjem rezultata prikazanih u tabeli ukratko, može se konstatovati da su postrojenja sa pomičnom rešetkom jednostavnija, jevtinija, pogodnija za manje i srednje snage i mogu raditi u relativno velikom opsegu snaga.

Pri ovome je važno istaći da navedena ložišta u svom primarnom i sekundarnom delu moraju biti ozidana sa šamotnom opekom i vatrootpornim betonom.

Upravljanje kotlovskim postrojenjima (posebno dela za "hranjenje" primarnog ložišta biomasom) mora biti automatski, što bi podrazumevalo ručnu ili mašinsku pripremu biomase i automatsko ubacivanje biomase u ložište i regulaciju režima rada celog postrojenja.

Sistem merenja - nadzora i upravljanja, tj. regulacije treba da bude baziran na PLC sistemu i PC računaru, što mu daje karakteristike savremenih decentralizovanih distribuiranih sistma, jer su funkcije upravljanja i nadzora raspodeljene na dva nivoa na nivou programibilnog logičkog kontrolera i na nivou PC računara.

Sistem merenja i upravljanja sastoji se od sledećih funkcionalnih celina:

Merno-regulaciona oprema u pogonu,

Lokalna komandna oprema, smeštena na vratima razvodnih tabli,

Ormani automatike sa programibilnim logičkim kontrolerom i pratećom opremom;

Komunikacioni podstem,

Kontrolno komandni centar za centralni nadzor i upravljanje, sa centralnim nadzorno-upravljačkim računariom i pratećom opremom,

Programska podrška - softverski paketi za nadzor i upravljanje (na nivou PLC-a i na nivou nadzorno-upravljačkog računara) i

Kablovi, kablovski pribor i komunikaciona oprema za medjusobno povezivanje i komunikaciju svih elemenata nadzorno-upravljačkog sistema.

Računar sa pratećom opremom i orman automatike trebaju da budu smešteni u komandnoj prostoriji postrojenja (Komandno kontrolni centar).

Page 50: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

50

3.2. Odabir tehnologije sagorevanja i tehničkog rešenja termoenergetskog postrojenja sa definisanjem maksimalne termičke snage kotlovskog postrojenja za trajni rad za zagrevanje objekata javne namene

Polazeći od odabranih vrsta i formi biomase koje će se sagorevati, prostornih ograničenja, ekoloških i zakonskih normi i standarda uz imperativ za minimalnim troškovima za opštinu Alibunar odabrano je termoenergetsko postrojenje kod kojeg se sagorevaju velike četvrtaste bale ostataka ratarske proizvodnje (slame pšenice, soje, uljane repice ili kukuruzovine).

Sagorevanje bala biomase se obavlja u ložištu u kojem je primenjena tehnologija cigaretnog sagorevanja.

Navedena tehnologija ima nekoliko značajnih prednosti u odnosu na klasične tehnologije sagorevanja na rešetki i to: mogućnost adekvatnog načina regulacije snage postrojenja, manje osetljivosti rada postrojenja na niske temperature topljivosti pepela skoro svih vrsta biomasa (pogotovo pšenične slame), smanjena emisija CO i drugih loših komponenti dima u gasovitim produktima sagorevanja i dr.

Negativna strana izabrane tehnologije se ogleda u skupljem postrojenju za sagorevanje, što se može opravdati težnjom da se u školskom dvorištu u što većoj meri smanji emisija štetnih gasova iz termoenergetskog postrojenja, kao i da se proces sagorevanja u što većoj meri automatizuje uz korišćenje jeftinije forme biomase.

3.2.1. Opšti tehnički zahtevi kod izgradnje kotlovskog postrojenja

Definisano je da termoenergetsko postrojenje za zagrevanje izabranih objekata u Banatskom Karlovcu treba da radi kao kombinovano postrojenje na biomasu i gas pri čemu mora da zadovolji sledeće osnovne tehničke, ekonomske i ekološke zahteve:

Da produkuje traženu količinu energije (900 kW).

Da se u njemu mogu sagorevati velike četvrtaste bale biomase nastale iz poljoprivredne proizvodnje.

Da se optimalno iskoristi postojeća oprema i infrastruktura.

Da se u radu postrojenja obezbedi visoka ekonomičnost, odnosno konkurentna cena proizvodnje toplotne energije u odnosu na proizvodnju gde je osnovno gorivo samo prirodni gas.

Da smanjenje zagađenja okoline bude saglasno domaćim i evropskim normama.

Da se obezbedi visoka pouzdanost i raspoloživost postrojenja u svim radnim režimima.

Da se obezbedi savremeni nivo upravljanja i kontrole rada oba postrojenja.

Da se omogući savremeni nivo održavanja postrojenja uz minimalne troškove.

Da se pri manipulaciji balama biomase za sagorevanje održavaju zadovoljavajući higijenski uslovi.

3.2.2. Posebni tehnički zahtevi kotlovskog postrojenja

Postrojenje na biomasu treba da bude bazni izvor toplotne energije, dok postrojenje na gas treba da se stavi u pogon pri ekstremnim hladnoćama, ispod -12oC, kao i na

Page 51: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

51

početku i kraju grejne sezone, tj. u periodima kada je potrebno da postrojenje radi u nižim režimima rada (najčešće oktobar i maj mesec), što je prikazano na slici 31.

Sl. 31. Godišnje toplotno opterećenje kotlova (primer)

Postrojenje na biomasu treba da obuhvati kotao na biomasu sa mogućnošću promene kapaciteta najmanje 1:2, odgovarajući međuskladišni prostor za biomasu, prostor za odlaganje pepela i dimnjak.

Postojeće postrojenje na gas treba rekonstruisati u cilju povećane radne sigurnosti i efikasnosti.

3.2.3. Izbor maksimalne snage kotlovskog postrojenja na biomasu

Adekvatan izbor kotlovskog postrojenja i goriva je od presudnog značaja za uštedu energije koja je osnov za uspešno poslovanje svakog preduzeća.

Na osnovu ranije navedenog ukupni predviđeni toplotni gubici u izabranim objektima u Banatskom Karovcu iznose 906,38 kW. Prilikom sagledavanja ukupnih toplotnih gubitaka svih objekata u školskom dvorištu za koje se predviđa grejanje, uzete su u obzir i potrebe za toplotnom energijom stare škole koje iznose 188,2 kW. U objektu stare škole postoji već postavljena odgovarajuća grejna instalacija centralnog grejanja koja je još uvek u funkciji i pored toga što je škola ispražnjena. U objektu su u privremenom smeštaju bile izbeglice i sada je u dosta neurednom stanju. U skorašnjem vremenu se planira restauracija školske zgrade, koja će biti primerena drugoj nameni.

Zbog duge i razgranate cevovodne grejne mreže usvojeno je da toplotni gubici iznose 10% od deklarisane snage postrojenja.

Maksimalna snaga koja se u tom slučaju treba produkovati u termoenergetskom postrojenju iznosi 997 kW. Sa navedenom toplotnom snagom se mogu zagrevati postojeći objekti u školskom dvorištu, ako se u obzir ne uzmu potrebe za toplotom kod zagrevanja zgrade stare škole. U slučaju da se objekat stare škole ponovo koristi neophodno bi bilo koristiti 1.204 kW toplotne energije, sa tim što bi se u tom slučaju samo povećao udeo rada kotla iz postojeće kotlarnice, koji kao energent koristi prirodni gas.

U slučaju sadašnjeg stanja (bez zagrevanja objekta stare škole) kod maksimalnih potreba za toplotom postrojenje na biomasu bi podmirivalo oko 90% toplotnih

Page 52: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

52

potreba, dok bi se oko 10% potreba zadovoljavalo sagorevanjem prirodnog gasa u postojećoj kotlarnici. Ako se na grejni sistem priključi i zgrada stare škole tada bi se kotlom na biomasu podmirivalo 75,2% potreba za toplotom, a ostatak od 24,8% bi se podmirivalo sagorevanjem prirodnog gasa. Pri tome se mora imati u vidu da škola tokom 20 dana zimskog raspusta ne rada i da se u tom periodu neće ni trebati proizvoditi maksimalna proračunata količina toplotne energije.

Zbog lakše nabavke i krajnje cene postrojenja usvojeno je kotlovsko postrojenje standardnih tehničkih karakteristika nazivne termičke snage od 900 kW.

3.3. Definisanje optimalnog mesta za izgradnju termoenergetskog postrojenja (sa tehničkog, ekonomskog i ekološkog aspekta)

Banatski Karlovac je prema broju stanovnika i uređenju, naselje gradskog tipa. U naselju nema toplovodne mreže, pošto se svi objekti greju individualno. Još u fazi odabira za koje objekte javne namene će se izgraditi termoenergetsko postrojenje ustanovljena je mogućnost izgradnje postrojenja u dvorištu osnovne škole “Dušan Jerković”.

Lojacija je izabrana iz više razloga i to:

Ceo kompleks se nalazi na zemljištu u državnoj svojini.

Na pomenutoj lokaciji se već nalazi kotlarnica sa kotlovskim postrojenjem na prirodni gas.

Veličina prostora je zadovoljavajuća sa aspekta izgradnje nove kotlarnice, međuskladišta i protivpožarnih uslova.

Sa ekonomskog aspekta najmanji su troškovi za toplovode prema postojećim objektima, pošto je planirano da se jednim delom koriste i postojeći toplovodi.

U blizini se može urediti veliko skladište biomase za rad postrojenja tokom cele godine.

Izabranom tehnologijom i tehnikom sagorevanja narušavanje okolne sredine će biti u zakonski dozvoljenim granicama.

3.4. Tehnički opis kotlovskog postrojenja na biomasu (termotehničke opreme, kotlarnice i toplovoda) sa predmerom i predračunom u opštini Alibunar – lokacija: Banatski Karlovac i očekivanom energetskom i ekološkom efikasnošću

Ovim elaboratom predviđena je promena funkcije postojeće gasne kotlarnice u Banatskom Karlovcu, koja je posredstvom postojećih toplovoda, povezana sa nekoliko objekata i to: starom i novijom osnovnom školom, fiskulturnom salom i predškoskom ustanovom.

Pored zadržavanja u funkciji postojeće kotlarnice sa kotlovskim postrojenjem na prirodni gas predviđena je izgradnja i nove kotlarnice sa novim termotehničkim postrojenjem, termičke snage od 900 kW, koje kao energent koristi velike četvrtaste bale biomase.

Postojeći kotao na prirodni gas će se povezati sa novom kotlarnicom, kako bi se, samo po potrebi, uključivao u rad. Uključivanje u rad postojećeg kotla predviđeno je samo u ekstremnim režimima. Kotlovi će raditi u režimu 90/70oC, pošto i sadašnji grejni sistem radi u tom režimu.

Page 53: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

53

Tehničke karakteristike novog kotlovskog postrojenja na biomasu su:

Gorivo

Kao gorivo za kotao predviđeno su ostaci biomase (slame) iz poljoprivredne proizvodnje u formi velikih četvrtastih bala.

Dimenzije bala biomase: 0,7 m x1,2 m x 2,7 m

Gustina biomase u balama ρ= 100 - 140 kg/m3

Prosečna masa bala biomase: m= 270 kg

Posebni zahtevi: maksimalna vlažnost w= 18%

Kotao na biomasu

Toplovodni kotao, sa sistemom cigaretnog sagorevanja bala slame.

Toplotna snaga ložišta: N= 900 kW

Stepen korisnosti kotla: η= 0,83%

Šema kotlovskog postrojenja sa cigaretnim sagorevanjem velikih četvrtastih bala biomase je prikazana na slici 32.

Sl. 32. Šema kotlovskog postrojenja sa cigaretnim sagorevanjem velikih četvrtastih bala biomase

Povezivanje dveju kotlarnica će se realizovati razvodnom i povratnom cevnom mrežom od predizolovanih bešavnih cevi nazivnog prečnika DN 150.

Za povezivanje nove kotlarnice sa objekatima koji se greju u velikoj meri koriste se postojeći toplovodi – pre svega postojeći vodovi unutar samih grejanjih objekata, koji su integrisani u njima, a zatim i spoljni toplovodi, u terenu, koji se mogu iskoristiti. Pre svega se to odnosi na toplovod koji spaja kotlarnicu sa objektom predškolske ustanove „Poletarac“.

Ukupna dužina trase toplovoda do objekata za koje se predviđa grejanje iznosi oko 430 m, a pad pritiska će biti nadoknađen cirkulacionom pumpom tople vode.

Page 54: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

54

Toplovod će pored mogućnosti termičke dilatacije (ugradnjom cevnih lira) imati i svu drugu neophodnu armaturu.

Nova kotlarnica poseduje dva kolektora, razdelni i povratni, koji poseduju posebne priključke za svaki objekt koji se greje. Na svakom priključku predviđen je regulacioni set koji reguliše temperaturu grejnog medijuma u polaznom vodu, a koja mora biti usklađena prema trenutnoj spoljnoj temperaturi.

Za pripremu sanitarne vode, u novoj kotlarnici, predviđen je samostojeći toplovodni bojler izrađen od nerđajućeg materijala, čija zapremina iznosi V=1000 l. Voda iz bojlera je pre svega namenjena za korisnike sportske hale, a koristiće se i kao sanitarna voda. Toplovod prema sportskoj hali za sanitarnu vodu se izrađuje posebno.

Predmer i predračun za isporuku, montažu i druge radove kod izgradnje termotehničke opreme termoenergetskog postrojenja, kotlarnice i toplovoda je prikazan u tabeli 14.

Tab. 14. Predmer i predračun kod izgradnje termoenergetskog postrojenja na biomasu

Red. br. Opis radova Količina Jed. cena Ukupno

(-) (kom.) (din.) (din.)

1 2 3 4 5

I TERMOTEHNIČKA I PROCESNA OPREMA

1.

Isporuka i montaža toplovodnog kotla (tw = 90/70oC) sa cigaretnim načinom sagorevanja, koji kao energent koristi velike prizmatične bale biomase, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" – Beograd, Q = 900 kW

1 620.000 640.000

2.

Isporuka i montaža hidrauličnog dozatora bala, sa potrebnom automatikom i ostalim elementima koje sadrži kompletan uređaj, sa antikorozionom zaštitom metalnih delova, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd.

1 1.135.000 1.335.000

3.

Isporuka i montaža šamotiranog ložišta kotla za baliranu slamu, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd.

Tip: Vertikalno – adijabatsko

Snaga ložišta: 0,90 MW

Gorivo: Balirana biomasa iz ratarske proizvodnje (slama pšenice, soje, uljane repice i dr.)

Donja topl. moć biomase: 13,5 kJ/kg,

Prosečna potrošnja goriva: 288 kg/h

1 2.896.000 2.920.000

Page 55: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

55

1 2 3 4 5

4.

Izrada i montaža nehlađenog limenog kanala za bale, prema dokumentaciji proizviđača kotla, "TIPO-KOT-LOGRADNJA" - Beograd. Kanal je izrađen od lima, kvaliteta S235JRG2, i snabdeven je odgovarajućim prirubničkim spojem. Sa spoljne strane zaštićen je antikorozionim slojem u dva premaza.

1 311.000 311.000

5.

Izrada i montaža lančastog transportera za smeštaj četiri bale dimenzija 2,7x1,2x0,7 m. Uređaj se sastoji od čelične konstrukcije i lančastog transportera za pomeranje bala. Doprema bale od kose ravni do prijemnog nehlađenog kanala za bale vrši se posredstvom namenskog mehanizma sa elektromotornim pogonom.

1 460.000 460.000

6.

Izrada i montaža vodom hlađenog kanala za bale, sa duplim cilindričnim plaštom, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beogrd. Kanal je izrađen od lima, kvaliteta S235JRG2, snabdeven je odgovarajućim prirubničkim spojevima, te priključcima za vodu i armaturu. Sa spoljne strane zaštićen je antikorozionim slojem u dva premaza i izolovan odgovarajućim termoizolacionim slojem od mineralne vune, obloženim aluminijumskim limom.

1 640.000 640.000

7.

Isporuka i montaža ventilatora primarnog vazduha, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd, komplet sa postoljem, pripadajućim elektromotorom na zajedničkom postolju, te ankerima. Rad elektromotora ventilatora reguliše se posredstvom frekventnog regulatora.

Vh = 0,914 m3/s,

∆Pst = 1450 Pa,

tradno = 30°C,

Pm = 3,00 kW

1 185.000 185.000

Page 56: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

56

1 2 3 4 5

8.

Isporuka i montaža ventilatora sekundarnog vazduha, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd, komplet sa postoljem, pripadajućim elektromotorom na zajedničkom postolju, te ankerima. Rad elektromotora ventilatora reguliše se posredstvom frekventnog regulatora.

Vh = 0,457 m3/s, ∆Pst = 1700 Pa,

tradno = 30°C, Pm = 2,20 kW

1 162.000 162.000

9.

Isporuka i montaža ventilatora tercijalnog vazduha, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd, komplet sa postoljem, pripadajućim elektromotorom na zajedničkom postolju, te ankerima. Rad elektromotora ventilatora reguliše se posredstvom frekventnog regulatora.

Vh = 0,229 m3/s, ∆Pst = 1700 Pa,

tradno = 30°C, Pm = 1,10 kW

1 119.000 119.000

10.

Isporuka i montaža toplotnog dvoprolaznog razmenjivača sa vertikalnim dimnim cevima, zajedno sa izdvajačem i sakupljačem pepela, te bunkerom, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd. Razmenjivač je izolovan odgovarajućim termoizolacioni slojem od mineralne vune i obložen aluminijumskim limom. Snabdeven je svom mernom armaturom i sigurnosnom opremom.

Tip TK - 0,9 Dozvoljeni pritisak: Pdoz = 0,50 bar Broj promaja dimnog gasa: n = 2 Temper. povratne vode: tpov = 70°C Temper. polazne vode: todl = 90°C

2 1.450.000 2.900.000

11.

Isporuka i montaža kanala vrelih dimnih gasova sa vodenim hlađenjem, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd. Kanal je izrađen od lima P265GH i snabdeven je odgovarajućim prirubničkim spojevima. Sa spoljne strane zaštićen je minijum bojom u dva premaza.

1 428.000 428.000

Page 57: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

57

1 2 3 4 5

12.

Isporuka i montaža vodom hlađenog zakretnog elementa za otresanje čela bale biomase od pepela, čiji se rad reguliše posredstvom uvodnika tercijalnog vazduha, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd.

1 570.000 570.000

13.

Isporuka i montaža kanala ohlađenih dimnih gasova, prema dokumentaciji proizvođača kotla "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd, za vezu sa multiciklonskim otprašivačem. Kanal je izrađen od lima, kvaliteta S235-RG2 i snabdeven je odgovarajućim prirubničkim spojevima, te prelaznim komadima. Sa spoljne strane zaštićen je odgovarajućim termoizolacionim slojem od mineralne vune i obložen aluminijumskim limom.

1 970.000 970.000

14.

Isporuka i montaža multiciklonskog otprašivača dimnih gasova vertikalne konstrukcije, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd. Isporučuje se komplet sa osloncima, ankerima i prihvatnim levkom. Sa spoljne strane zaštićen je antikorozionim premazom u dva sloja i izolovan odgovarajućim termoizolacionim slojem od mineralne vune, obloženim aluminijumskim limom.

Vh = 1,940 m3/s, ∆Pst = 450 Pa, η = 0,87 - Stepen otprašivanja, tradno = 220°C

1 1.470.000 1.470.000

15.

Isporuka i montaža ventilatora dimnog gasa, proizvod "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd, komplet sa postoljem, pripadajućim elektromotorom na zajedničkom postolju, te ankerima.

Rad elektromotora ventilatora reguliše se posredstvom frekventnog regulatora.

Vh = 1,940 m3/s, ∆Pst = 1800 Pa, tradno = max 220°C, Pm = 5,50 kW.

1 40.500 40.500

Page 58: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

58

1 2 3 4 5

16.

Izrada i montaža čelične konstrukcije za nošenje ložišta i drugih elemenata, galerije na kotlu, penjalice, te kanala primarnog i sekundarnog vazduha.

1 815.000 815.000

17.

Izrada i montaža samostojećeg dimnjaka za usvojeni toplotni kapacitet toplovodnog kotla. Dimnjak se izrađuje od crnog čeličnog lima, kvaliteta S235JRG2. U donjem delu sekcije dimnjaka je otvor za čišćenje. Postolje dimnjaka je pravougaonog oblika, ojačano profilima i zavarenim ojačanjima, snabdeveno ankerima za vezu sa betonskim temeljom. Sa spoljne strane, dimnjak se zaštićuje antikorozionim premazom, piroksalom. Betonski temelj ne ulazi u cenu dimnjaka.

D = Ø 450 / Ø 550 mm , H = 15 m

1 245.000 245.000

18.

Isporuka i montaža pužnog izvlakača pepela ispod ložišta, odnosno pužnog transportera za izvlačenje pepela, komplet sa pripadajućom elektronikom, potrebnog kapaciteta 10 kg/h, horizontalne konstrukcije, u svemu prema dokumentaciji proizvođača toplovodnog kotla "TIPO-KOTLOGRADNJA" - Beograd.

1 245.000 245.000

19.

Isporuka i montaža elemenata odgovarajućih elektroinstalacija, te neophodnih komponenti za automatski rad postrojenja.

1 1.660.000 1.660.000

20.

Isporuka i montaža crnih bešavnih cevi, prema DIN 2448.

DN 10 - Ø 16,0x1,8 (m)

DN 20 - Ø 25,0x2,0 (m)

DN 32 - Ø 38,0x2,6 (m)

DN 40 - Ø 48,3x2,6 (m)

DN 50 - Ø 57,0x2,9 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2 (m)

DN125 - Ø 133,0x4,5 (m)

DN150 - Ø 159,0x4,5 (m)

60

6

60

22

6

55

34

96

170

250

435

560

740

1290

2425

3240

10.200

1.500

26.100

12.320

4.440

70.950

82.450

311.040

Page 59: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

59

1 2 3 4 5

21. Izrada i montaža metalnih posuda za odzračivanje cevne instalacije grejnog fluida.

14 1.400 19.600

22.

Za spojni i zaptivni materijal, hamburške lukove, dvodelne cevne obujmice, vešaljke za cevi, metalne rozete, zidne čaure, cement, gips i drugi materijal potreban za montažu cevoda. Paušalno za navedeni materijal se obračunava 40% od vrednosti isporučene i montirane opreme.

519.000 207.600

23.

Isporuka i montaza kuglastih ventila za NP6, sa navojnim priključcima.

DN 10

DN 20

DN 32

DN 40

DN 50

14

2

6

5

5

600

1.200

2.000

2.400

3.000

8.400

2.400

12.000

12.000

15.000

24.

Izrada i montaža razdelnog kolektora od crnih čeličnih cevi sa potrebnim brojem priključaka:

Razdelni kolektor: Ø 323,9 x 7,1 / 4450

DN150 - Priključak za polazni vod novog kotla,

DN150 - Priključak za polazni vod postojećeg kotla

DN 32 - Priključak za polazni vod bojlera

DN125 - Priključak za polazni vod sportske hale

DN 80 - Priključak za polazni vod osnovne škole

DN 40 - Priključak za polazni vod fiskulturne sale

DN100 - Rezervni priključak

DN250 - Bočni priključak za kratku vezu

DN 10 - Čeoni priključak za manometar

DN 20 - Priključak sa donje strane za praćnjenje

1 75.000 75.000

Page 60: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

60

1 2 3 4 5

25.

Izrada i montaža sabirnog kolektora od crnih čeličnih cevi sa potrebnim brojem priključaka:

Sabirni kolektor: Ø 323,9 x 7,1 / 4450

DN150 - Priključak za povratni vod novog kotla,

DN150 - Priključak za povratni vod postojećeg kotla

DN 32 – Prik. za povratni vod bojlera

DN125 - Priključak za povratni vod sportske hale

DN 80 - Priključak za povratni vod osnovne škole

DN 40 - Priključak za polazni vod fiskulturne sale

DN100 - Rezervni priključak

DN250 - Bočni priklj. za kratku vezu

DN 10 - Čeoni priključak za manometrom

DN 20 – Priključak sa donje strane za pražnjenje

DN 50 - Priključak sa donje strane za punjenje

1 76.000 76.000

26.

Isporuka i montaža kuglastih ventila za NP6, sa prirubnicama i kontraprirubnicama.

DN 80

DN 125

DN 150

10

5

13

8.000

12.500

15.000

80.000

62.500

195.000

27.

Isporuka i montaža odvajača nečistoće za NP6, sa navojnim priključcima.

DN 32

DN 40

DN 50

1

2

1

3.200

4.000

5.000

3.200

8.000

5.000

28.

Isporuka i montaža odvajača nečistoće za NP6, sa prirubnicama i kontraprirubnicama.

DN 80

DN 125

DN 150

6

3

3

8.000

12.500

15.000

48.000

37.500

45.000

Page 61: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

61

1 2 3 4 5

29.

Isporuka i montaža napojnog i elektro-komandnog ormara za potrebe upravljanja radom termotehničke i procesne opreme u kotlarnici.

1 400.000 400.000

30.

Isporuka i montaza regulatora pritiska vode u sistemu grejanja sa navojnim priključcima.

DN 50

1 5.000 5.000

31. Isporuka i montaža termometra, proizvod "FAR" - Italija.

Opseg merenja 0 - 130°C 14 300 4.200

32. Isporuka i montaža manometra, proizvod "FAR" - Italija.

2 400 800

33.

Ispopruka i montaža zatvorene ekspanzione posude, tip VARFLEX L-400/6.

Vu = 400 l, Vk = 257 l, Hs = 1,00 - 1,50 bar

1 10.000 10.000

34.

Isporuka i montaža cirkulacionih pumpi, proizvod "WILO" - Nemačka.

Tip TOP-S 80/10, speed 3, trofazna

Gh = 52,40 m3/h

H = 11768 Pa

Nmax = 1685 W

nmin = 3 - 2150 min-1

U = 3 x 400 V / 50 Hz

1 129.240 129.240

Tip TOP-S 80/7, speed 2, monofazna

Gh = 44,40 m3/h

H = 8012 Pa

Nmax = 801 W

nmin = 2 - 2350 min-1

U = 1 x 230 V / 50 Hz

1 122.890 122.890

Tip TOP-S 40/4, speed 3, monofazna

Gh = 2,45 m3/h

H = 14514 Pa

Nmax = 195 W

nmin = 3 - 1600 min-1

U = 1 x 230 V / 50 Hz

1 51.180 51.180

Page 62: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

62

Tip TOP-S 65/7, speed 3, trofazna

Gh = 13,70 m3/h

H = 32852 Pa

Nmax = 550 W

nmin = 3 – 2000 min-1

U = 3 x 400 V / 50 Hz

1 74.260 74.260

Tip TOP-S 50/4, speed 3, monofazna

Gh = 10,10 m3/h

H = 20986 Pa

Nmax = 330 W

nmin = 3 – 1950 min-1

U = 1 x 230 V / 50 Hz

2 60.920 60.920

Tip TOP-S 80/7, speed 3, trofazna

Gh = 25,00 m3/h

H = 23634 Pa

Nmax = 731 W

nmin = 3 – 2100 min-1

U = 3 x 400 V / 50 Hz

2 111.780 111.780

Tip Star-RS 30/8, speed 3, monofazna

Gh = 1,76 m3/h

H = 10951 Pa

Nmax = 151 W

nmin = 3 – 2400 min-1

U = 1 x 230 V / 50 Hz

2 12.670 12.670

35. Isporuka i montaža ventila sigurnosti sa oprugom.

DN 40 1 2.500 2.500

36.

Isporuka i montaža magnetnog protočnog omekšivača vode čija maksimalna temperatura iznosi tw=40°C. Zastupnik i uvoznik je "FEROMAX" - Beograd.

Tip AQUA UNIQUE A4 50-385 HW

DN 50

1 180.000 180.000

37.

Izrada i montaža filtra mehaničkih nečistoća koji se ugrađuje zajedno sa magnetnim omekšivačem vode. Zastupnik i uvoznik je "FEROMAX" - Beograd.

Tip AU 50 MPS

DN 50

1 28.000 28.000

Page 63: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

63

1 2 3 4 5

38.

Izrada i montaža toplovodnog bojlera za zagrevanje sanitarne vode, sa svim poptrebnim priključcima, sledećih karakteristika:

V = 1000 l, Q = 39,31 kW, tw = 80/60°C, tw san = 50/16°C, Fizm = 1,50 m2

1 150.000 150.000

39.

Čišćenje cevi, dvostruko premazivanje minijumom i izrada termoizolacionog sloja tipa PLAMAFLEX, debljine d = 30 mm.

DN 32

DN 40

DN 80

DN 125

DN 150

DN 250

DN 300

60

16

44

28

96

1

10

1.000

1.200

3.000

5.000

7.000

10.000

12.000

60.000

19.200

132.000

140.000

672.000

10.000

120.000

40. Ispopruka apata za gašenje požara suvim prahom, tip S - 9.

1 5.800 5.800

41. Isporuka bureta sa peskom, lopate i krampa.

1 2.400 2.400

42.

Bušenje pregradnih zidova i međuspratne konstrukcije za prolaz cevnih vodova i radijatorskih priključaka bez zatvaranja.

10 400 4.000

43.

Izrada betonskog šahta za povezivanje cevovoda izolovanog PLAMAFLEKSOM i predizolovanog cevovoda izolovanog POLIURETANOM.

A = 115 cm, B = 30 cm, H = 100 cm, D = 10 cm

3 10.000 30.000

44.

Za manipulativne troškove, kao sto su troškovi ispitivanje instalacije na hladan vodeni pritisak, troškovi tople probe, troškovi regulacije instalacije i troškovi drugih pripremnozavršnih radova, obračunava se 3% od svih navedenih vrednosti.

(3%)

- 19.481.100 584.443

UKUPNO: 20.065.533

Page 64: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

64

Red. br. Opis radova Količina Jed. cena Ukupno

(-) (kom.) (din.) (din.)

II IZGRADNJA GRAĐEVINSKOG OBJEKTA KOTLARNICE

1.

Izgradnja montažnog objekta sa čeličnom nosećom konstrukcijom, jedinične mase 27 kg/m2, obložene termoizolacionim panelima, debljine d=60 mm, sa jednim ulaznim vratima i dva spoljna prozora. U objektu se nalaze komandna soba i sanitarni čvor. Pod kotlarnice je betonski, sa industrijskim premazom kao završnim slojem.

1 4.120.000 4.120.000

UKUPNO: 4.120.000

Red. br. Opis radova Količina Jed. cena Ukupno

(-) (kom.) (din.) (din.)

1 2 3 4 5

III TOPLOVOD

1.

Isporuka i montaža predizolovanih cevi, proizvod "TERMIZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

27

34

24

35

2073

4042

7615

9651

55.981

137.421

182.748

337.796

2.

Isporuka i montaža lukova od predizolovanih cevi, proizvod "TERMIZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

2

4

4

2

3.069

6.268

14.550

18.452

6.137

25.071

58.200

36.904

Page 65: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

65

1 2 3 4 5

3.

Isporuka i montaža nepokretnih oslonaca od predizolovanih cevi, proizvod "TERMIZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

4

8

4

4

41.000

94.000

142.500

172.000

164.000

752.000

570.000

688.000

4.

Isporuka i montaža cevnih spojeva za predizolovane cevi, proizvod "TERMIZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

4

5

4

6

2.851

4.287

6.155

7.238

11.403

21.433

24.620

43.426

5.

Isporuka i montaža elemenata za provođenje predizolovanog cevovoda kroz zidove, proizvod "TERMIZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

4

8

4

4

2.243

3.159

4.927

5.625

8.974

25.275

19.710

22.502

6.

Isporuka i montaža završne kape za prelaz sa poliuretana na izolacioni sloj od PLAMAFLEXA, proizvod "TERMI-ZO" - Novi Sad.

DN 40 - Ø 48,3x2,6/110 (m)

DN 80 - Ø 88,9x3,2/160 (m)

DN125 - Ø 139,7x4,0/225 (m)

DN150 - Ø 168,3x4,5/250 (m)

4

8

4

4

2.417

3.457

5.517

6.179

9.667

27.653

22.069

24.715

7.

Nasipanje peska, po dnu kanala i oko predizolovanog cevovoda, debljine sloja iznad predizolovanog cevovoda b=20 cm.

(m3) 80 4.500 360.000

8.

Iskop zemlje treće kategorije za polaganje toplovodnih predizolovanih cevi i odvoz na deponiju.

(m3) 127 7.000 889.000

Page 66: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

66

1 2 3 4 5

9.

Nasipanje iskopane zemlje preko nasutog peska i poravnavanje sa terenom.

(m3) 37 14.320 529.840

10. Odvoz viška iskopane zemlje na deponiju.

(m3) 10 24.500 245.000

11.

Za manipulativne troškove, kao što su troškovi ispitivanja instalacije na hladan vodeni pritisak, troškovi tople probe i troškovi drugih pripremnozavršnih radova, obračunava se 5% od svih navedenih vrednosti. - 5.299.544 264.977

UKUPNO: 5.564.522

Red. br. Opis radova Količina Jed. cena Ukupno

(-) (kom.) (din.) (din.)

II POBOLJŠANJE TEHNIČKIH KARAKTERISTIKA UNUTRAŠNJE GREJNE INSTALACIJE

1. Nabavka i montaža termostatskih ventila

147 930 131.130

Ostali radovi i ugradnja oprema za rekonstrukciju i čišćenje unutrašnjih grejnih instalacija

120.387

UKUPNO: 251.517

Page 67: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

67

REKAPITULACIJA

TROŠKOVA ZA IZGRADNJU TERMOENERGETSKOG POSTROJENJA ZA ZAGREVANJE OBJEKATA JAVNE NAMENE U BANATSKOM KARLOVCU

(Vrednost jednog evra iznosi 105 din)

I TERMOTEHNIČKA I PROCESNA OPREMA 20.065.533

II IZGRADNJA GRAĐEVINSKOG OBJEKTA KOTLARNICE

4.120.000

III TOPLOVOD 5.564.522

IV TERMOSTATSKI VENTILI I UNUTRAŠNJE POBOLJŠANJE REGULACIJE SISTEMA

251.517

V PROJEKTNA DOKUMENTACIJA (5%) 1.500.078

UKUPNO: 31.501.650

JEDINIČNE CENE INVESTICIJE IZNOSE:

U odnosu na instalisanu snagu: 35.001,8 din/kW

U odnosu na grejnu površinu: 6.262,8 din/m2

Za grejnu površinu od 5.030 m2.

Page 68: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

68

3.4.1. Očekivana energetska i ekološka efikasnost pri sagorevanju biomase u kotlovskom postrojenju

Na osnovu dugogodišnjih istraživanja kod izgrađenih kotlovskih postrojenja u kojima se sagoreva balirana biomasa u Srbiji može se u globalu konstatovati da imaju nisku energetsku efikasnost. Niska energetska efikasnost je, takođe, signal za visoku emisiju gasova zagađivača životne i radne sredine. To prouzrokuje finansijske gubitke i probleme zaštite okoline. Nedostaju propisi i tehnička uputstva u vezi sa ovim problemom. Neselektivna primena propisa iz razvijenih zemalja mogu da prouzrokuju mnogo veće troškove izrade opreme i da budu rezultat u značajnom smanjenju primene biljnih ostataka kao goriva.

Stvarne vrednosti parametara u pogledu energetske efikasnosti ovih postrojenja zavise od više faktora: režima rada, vrste biogoriva, usitnjenosti, sadržaja vlage, doziranja biomase (ručno, mehanizovano ili automatsko), vrste i tipa ložišta, načina dopremanja vaduha (sa i bez ventilatora), mesta ubacivanja vazduha (ispod rešetke i/ili iznad sloja biogoriva, paralelno rešetki i dr.), regulacije protoka vazduha u procesu sagorevanja (sa ili bez zasuna, klapne), temperature ložišta, pritiska gasova u ložištu, temperature produkata sagorevanja u dimnjaku, količine fizički i hemijski nesagorelog biogoriva, gubitaka toplotne energije u okolinu, itd.

Predlog za minimalno preporučene vrednost energetske efikasnosti kotlovskih postrojenja pri njihovom nazivnom učinku koja sagorevaju čvrstu biomasu i njihovo maksimalno dozvoljene vrednost emisije zagađivača mogle bi se predstaviti u sledećem:

Energetska efikasnost:

za male peći i kotlove snage 5 do 100 kW preporučuju se energetske efikasnosti veće od 70%

za postrojenja srednje veličine 100 do 1000 kW, preko 78% i

za velika postrojenja čija je snaga preko 1 MW energetska efikasnost bi morala biti veća od 83%.

Očekuje se da će energetska efikasnost postrojenja za sagorevanje velikih četvrtastih bala biomase u Banatskom Karlovcu pri radu sa vlažnošću bala do 18% iznositi 83%.

Ekološka efikasnost:

Biomasa se deklariše kao ekološko gorivo. Pre svega se to podrazumeva zato što je hemijski sastav biomase vrlo povoljan, pa kao alternativno gorivo značajno manje zagađuje životnu sredinu od konvencionalnih energenata. Biomasa ne stvara efekat staklene bašte, tj. koliko ugljendioksida sagorevanjem proizvede, toliko ga usvoji pri rastu biljaka. U biomasi nema sumpora ili se nalazi u tragovima. Sagorevanjem biomase ne stvara se velika količina azotnih oksida, pošto temperature sagorevanja moraju da se održavaju na nižim vrednostima zbog eventualnog topljenja pepela. Pepeo od biomase ne zagađuje zemljište, vodu, floru i faunu, a može da se koristi i kao mineralno đubrivo za povrtnjake i bašte, pod uslovom da se izdvoji lebdeći pepeo koji može da sadrži teške metale koji su štetni po okolinu.

Prilikom sagorevanja biomase ugljenmonoksid može da se pojavi u većim količinama pri sagorevanju biomase, uglavnom zbog nekih tehničkih nedostataka postrojenja ili usled nestručnim rukovanjem uređajima za sagorevanje. Pri sagorevanju biomase oksidi azota su naročito prisutni kod postrojenja sa klasičnom tehnologijom

Page 69: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

69

sagorevanja. U produktima sagorevanja sumpordioksida i sumportrioksida ima veoma malo pošto se sumpora u biogorivima nalazi u neznatnim količinama, tako da su postrojenja za sagorevanje pošteđena od niskotemperaturne korozije, a okolina od kiselih kiša. Nepravilno rukovanje postrojenjem za sagorevanje može izazvati i pojavu hlornih jedinjenja i cikličnih ugljovodonika (dioksana, furana i poliaromatskih ugljovodonika).

Prema tabeli 15, 16, 17 i 18 očekuje se da će se iz postrojenja za sagorevanje balirane biomase u Banatskom Karlovcu termičke snage 990 kW tokom godišnjeg grejnog perioda u atmosveru ispuštati:

Ugljendioksid

254.624,8 kg CO2, odnosno 254,62 t CO2 – u slučaju da se kao energent koristi samo prirodni gas ili

512.049,5 kg CO2, odnosno 512,05 t CO2 plus 25.462,5 kg CO2, odnosno 25,46 t CO2 ukupno 537.512,0 kg CO2, odnosno 537,5 t CO2 – u slučaju da se kao energent koristi biomasa sa udelom od 90% i prirodni gas sa udelom od 10%.

U slučaju da se usevi pšenice naredne godine ponovo zaseju (što će se ispuniti) može se konstatovati da će se iz novog postrojenja za istu produkovanu snagu ostvariti smanjena produkcija CO2 od 90%, što bi kvantitativno iznosilo 229.162,3 kg CO2.

Azotni oksidi

453,88 g NOx, odnosno 0,45 kg NOx - u slučaju da se kao energent koristi samo prirodni gas ili

14.953,55 g NOx, odnosno 14,95 kg NOx plus 45,39 g NOx, odnosno 0,045 kg NOx ukupno 14.998,94 g NOx, odnosno 15 kg NOx – u slučaju da se kao energent koristi biomasa sa udelom od 90% i prirodni gas sa udelom od 10%.

Iz novog postrojenja u kojem će se kao što je navedeno će se biomasa koristiti sa udelom od 90% i prirodni gas sa udelom od 10% produkovati na godišnjem nivou 14.545,1 g NOx, odnosno 14,55 kg NOx više nego u slučaju da se koristi samo prirodni gas.

Oksidi sumpora

U produkovanju jedinjenja sumpora emisija će biti u oba slučaja ista, tj. iz postrojenja se neće produkovati sumporna jedinjenja, jer ih ni jedno od navedenih goriva ne sadrži (bar ne u značajnijim količinama).

Čestice

Emisija ćestica će kod postrojenja u kojem se sagoreva biomasa iznositi na godišnjem nivou oko 280.379,1 g, odnosno 280,38 kg.

3.4.2. Ekološke norme i standardi pri sagorevanju biomase

3.4.3. Jedinjenja u gasovitim produktima sagorevanja

I veoma male koncentracije nekih gasova mogu štetno uticati na ljude i drugi živi ili neživi svet, a sve češće su globalnih uzrok klimatskih promena. Tako se sve više ispoljavaju efekti: kiselih kiša, staklene bašte i dr. Kisele kiše se javljaju kada sumporna jedinjenja dođu u kontakt sa padavinama, što uzrokuje sušenje šuma u drugog bilja. Efekat staklene bašte se javlja kada usled povišene koncentracije

Page 70: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

70

štetnih gasova u gornjim delovima atmosfere dolazi do raspadanja ozona (što omogućava prodor sunčevih zraka kraćih talasnih dužina – sa većom energijom koja zagreva površinu Zemlje) i stvaranja gasnog štita koji onemogućuje prodor zraka sa dugim talasnim dužinama koje Zemlja šalje u kosmos da bi se njena površina i niži slojevi atmosfere hladili. Na taj način raste prosečne temperature na Zemlji, dolazi do topljena snega i leda, do poplava, suša i dr. Gasovi koji imaju velikog uticaja na efekte staklene bašte su: ugljendioksid CO2 (83,2%), metan CH4 (1,4%), azotsuboksid N2O ,(6,8%) i perfluorkarbonati HFC/PFC/SF6 (8,6%).

Ugljen dioksid (CO2)

Najzastupljeniji gas staklene bašte je ugljendioksid CO2, koji je u atmosferi zastupljen sa samo 370 ppm, odnosno čini 0,037% zemljine atmosfere. Međutim, koncentracija ugljendioksida u vazduhu porasla je 31% u odnosu na 1750. godinu. Sadašnja koncentracija je veća nego što je to dosad ikada bila.

Oko 98% emisije ugljendioksida potiče od sagorevanja fosilnih goriva, dok se ostatak emituje pri proizvodnji cementa, proizvodnji kreča, sagorevanju otpada i dr. Deo emisije je i posledica nekontrolisane seče šuma, ali je očigledno da uticaj ostalih uzročnika zanemarljiv u odnosu na dominantan izvor – sagorevanje fosilnih goriva.

Produkcija ugljendioksida prilikom sagorevanja različitih goriva nije ista (uz ostvareni isti toplotni efekat) sa obzirom da imaju različit hemijski sastav, različite su i emisije nastale kao posledica njihovog sagorevanja. Da bi se različita goriva mogla međusobno porediti, uvodi se koeficijent emisije ugljendioksida KCO2, koji predstavlja masu emitovanog ugljendioksida u atmosferu svedenu na jedinicu energije.

Koeficijent emisije ugljendioksida određuje se na sledeći način:

KCO2= (3,67 x gC) / hd

gde su:

3,67 – stehiometrijski koeficijent,

gC – maseni udeo gorivog ugljenika u gorivu (kg/kg) i

hd – toplotna moć goriva (MJ/kg).

U tabeli 15 su prikazani koeficijenti emisije ugljendioksida različitih goriva.

Tab. 15. Koeficijenti emisije ugljendioksida različitih goriva

Gorivo Emisija, (kgCO2/GJ)

1 2

Biomasa 109,6

Treset 106,0

Kameni ugalj 101,2

Mrki ugalj 97,09

Lignit 96,43

Dizel 77,4

Sirova nafta 74,1

Kerozin 73,3

Page 71: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

71

1 2

Benzin 71,5

Tečni naftni gas 63,1

Prirodni gas 56,1

Biomasa spada u obnovljive izvore energije i kao takva se smatra za CO2 neutralnom. Tu se i ogleda njena referentna ili ekološka vrednost biogoriva. pošto se sagorevanjem biomase u većoj meri ne narušava prirodna ravnoteža u koncentracijama ugljendioksida. Navedena tvrdnja se zasniva na činjenici da se u procesu rasta biljaka (fotosinteze) koristi CO2 iz atmosfere, koji se nakon sagorevanja biomase tamo i vraća (sl. 33).

Sl. 33. Uprošćeni krug kruženja ugljendioksida

Zbog kruženja CO2 u ciklusu stvaranja i sagorevanja biomase stvarni koeficijent emisije ugljendioksida KCO2 biomase jednak je nuli. Međutim, taj podatak je validan samo onda kada se nakon sagorevanja biomase njen ciklus vegetacije ponovo pokrene (setvom, sadnjom, tj. pratipošumljavanjem) u suprotnom usvaja se koeficijent emisije koji je prikazan u tabeli 15.

Kao najpovoljnije gorivo u smislu ekološke pogodnosti nameće se prirodni gas koji ima najmanji koeficijent emisije ugljendioksida za isti ostvareni toplotni efekat. Razlog tome je sastav prirodnog gasa kod koga je ubedljivo najviše zastupljen metan, a zatim i ostali niži ugljovodonici. Sastav gasa je takav da ima najmanje učešće ugljenika u odnosu na ostala fosilna goriva (gC), zbog čega se sagorevanjem pored ugljendioksida emituje i značajna količina vodene pare.

Korišćenjem svih raspoloživih ostataka biomase u Srbiji u energetske svrhe smanjila bi se emisija:

CO2 za 10,2 miliona t/god. (za slučaj zamene uglja) ili za 7 miliona t/god. za slučaj zamene lož ulja,

SO2 za 62.000 t/god. za slučaj zamene uglja ili 87.000 t/god. za slučaj zamene lož ulja,

pepela za 27 000 t/god. za slučaj zamene uglja biomasom.

Oksidi azota

Oksidi azota, koji se uobičajeno označavaju NOx, poslednjih godina dospeli su u centar pažnje, s obzirom da su identifikovani kao uzročnici mnogih neželjenih pojava.

Page 72: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

72

Njihovo štetno dejstvo vezuje se za:

uticaj na zdravlje ljudi,

smanjenje vidljivosti i stvaranje fotohemijskog smoga - posledica reakcija NOx sa organskim materijama u prisustvu sunčeve svetlosti,

razaranje ozona u višim slojevima atmosfere,

stvaranje štetnog ozona u nižim slojevima atmosfere i

stvaranje kiselih kiša.

S obzirom na uticaj na životnu sredinu i zdravlje najznačajniji oksidi azota su: azotmonoksid (NO), azotdioksid (NO2) i azotsuboksid (N2O), koji se zajednički označavaju kao NOx.

Preko 90% oksida azota emitovanih usled procesa sagorevanja goriva u ložištima čini azotmonoksid (NO), dok ostatak čini azotdioksid (NO2). Međutim, kako se azotmonoksid (NO) u atmosferi konvertuje u azotdioksid, zbog čega većina propisa iz oblasti zaštite životne sredine tretira sve okside azota kao NO2 iako to nije u potpunosti tačno.

Azotsuboksid N2O je poznat kao gas staklene bašte, koji doprinosi globalnom zagrevanju, ali je takođe identifikovan kao činilac koji utiče na razaranje ozonskog omotača. Srećom, male količine azotsuboksida se emituju procesima sagorevanja.

Podaci o izvoru emisije oksida azota pokazuju da je oko dve trećine emisije posledica procesa sagorevanja gde je drumski saobraćaj, najveći pojedinačni izvor emisije NOx (45%), dok je proizvodnja energije na drugom mestu sa 30% ukupne emisije.

Oksidi azota koji se obrazuju tokom procesa sagorevanja nastaju oksidacijom:

azota vezanog u gorivu i

azota iz vazduha.

dok se njihovo stvaranje tokom sagorevanja objašnjava pomoću tri osnovna mehanizma:

termički ili Zeldovich mehanizam,

promptni mehanizam i

mehanizam oksidacije azota vezanog u gorivu.

Termički NOx se formira zahvaljujući oksidaciji atmosferskog azota. Promptni NOx se formira brzim reakcijama u frontu plamena, a NOx iz goriva nastaje oksidacijom azota vezanog u gorivu.

Posmatrano po energentima najveći doprinos emisiji NOx potiče od sagorevanja ogrevnog drveta, što se objašnjava hemijskim sastavom drvne biomase u čijem se sastavu nalazi azot (tabela 16), pa je mehanizam oksidacije azota iz goriva značajan emitent oksida azota. Takođe, uzrok je i u načinu odvijanja procesa sagorevanja biomase.

Najmanji doprinos emisiji oksida azota daje prirodni gas koji u svom sastavu može da sadrži azot, kao balast, ali se obično radi o malom procentu. Takođe, treba naglasiti sposobnost gasovitog goriva da se dobro meša sa vazduhom u ložištu tokom sagorvanja, što sprečava stvaranje „džepova” bogate smeše, koja stimuliše promptni mehanizam.

Page 73: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

73

Tab. 16. Koeficijenti emisije NOx po jedinici proizvedene energije

Gorivo Namena energije Emisija, (g Nox/GJ)

Ugalj

Opšta primena 1,5

Industrija 1,5

Toplana 1,5

Mazut

Opšta primena 0,6

Industrija 0,6

Toplana 0,6

Prirodni gas

Opšta primena 0,1

Industrija 0,1

Toplana 0,1

Ogrevno drvo

Opšta primena 3,2

Industrija 3,2

Toplana 3,2

Oksidi sumpora

Prisustvo oksida sumpora u produktima sagorevanja posledica je oksidacije sumpora iz goriva, koji u procesu sagorevanja većim delom oksidiše u sumpordioksid - SO2, a manjim delom u sumportrioksid - SO3. U atmosferi se SO2 dalje transformiše u SO3, koji sa vlagom iz vazduha formira fine kapljice sumporne kiseline. Ove kapljice raznošene vetrom padaju na zemlju, što dovodi do postepenog smanjenja njene pH vrednosti (kiselosti). Povećanje kiselosti zemljišta usporava rast šuma i ostalog bilja, a povećanje kiselosti voda se štetno odražava na rast flore i faune u vodama.

Kao posledica emisije SOx nastaju i kisele kiše koje za posledicu imaju izraženo štetno dejstvo na biljke, a izazivaju i koroziju.

Istraživanja su pokazala da je sagorevanje uglja daleko najveći izvor emisije sumpordioksida. Mazut i lož ulje sadrže sumpor, ali u manjem procentu nego ugalj, tako da se sagorevanjem emituje manje SO2 po jedinici proizvedene energije.

Što se tiče sagorevanja biomase, ona ne doprinosi emisiji SO2 jer nema sumpora u hemijskom sastavu biomase ili je to učešće u tragovima. Sagorevanjem prirodnog gasa takođe ne dolazi do emisije SO2, ukoliko gas ne sadrži H2S. Očekivanom supstitucijom energenata prirodnim gasom ili biomasom dolazi do potpune eliminacije emisije oksida sumpora.

Koeficijenti emisije SO2 po jedinici proizvedene energije za različite energente su dati u tabeli 17.

Tab. 17. Koeficijenti emisije SO2 po jedinici proizvedene energije

Energent Emisija, (g SO2/GJ)

1 2

Ugalj 1000

Mazut 670

Page 74: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

74

1 2

Lož ulje 670

Prirodni gas 0

Ogrevno drvo 0

Biomasa iz poljoprivredne proizvodnje 0

Emisija čestica

Sagorevanjem fosilnih goriva pored štetnih gasova koji se tom prilikom emituju dolazi i do emisije čestica pepela. Čestice pepela dalje iniciraju vezivanje drugih materija u atmosferi, utičući na stvaranje smoga u nižim slojevima atmosfere. Koliko će se čestica emitovati u atmosferu zavisi pre svega od vrste korišćenog energenta, a zatim u od sektora upotrebe, što uslovljava režim sagorevanja, postojanje filtera itd. Koeficijenti emisije čestica pa jedinici proizvedene energije prikazani su u tabeli 18.

Tab. 18. Koeficijenti emisije čestica po jedinici proizvedene energije

Gorivo Namena energije Emisija, (g čestica/GJ)

Ugalj

Opšta primena 400

Industrija 180

Toplana 120

Mazut

Opšta primena 2

Industrija 30

Toplana 1

Prirodni gas

Opšta primena 0

Industrija 0

Toplana 0

Ogrevno drvo

Opšta primena 200

Industrija 90

Toplana 60

Emisija čestica i pepela potrošnjom energije u industriji uslovljena je postojanjem manjeg broja kotlovskih postrojenja, koja obično nisu opremljena uređajima za upravljanje i regulaciju, kao i prakse da se u takva postrojenja ne ugrađuju efikasniji filtri.

Termoenergetska postrojenja obično ne rade sa optimalnim opterećenjem, često menjaju opterećenje ili se gase, pa sve to utiče na porast emisije.

Generalno, sa stanovišta emisije čestica najpovoljnije je korišćenje prirodnog gasa, a najnepovoljnije korišćenje čvrstih goriva, u prvom redu uglja.

3.4.4. Ostali uticaji koji su štetni po termoenergetska postrojenja i okolinu

U skladištima biomase i kotlarnici ne sme se stvarati prašina, pošto prašina štetno deluje na respiratorne (disajne) organe ljudi, životinja i ptica, lako je zapaljiva i može

Page 75: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

75

lako da eksploadira kada se dovede u povoljne uslove. Zbog toga, prašina se mora efikasno hvatati pre i posle sagorevanja. Instalirana oprema mora da zadovolji propisane granične vrednosti dozvoljenih količina prašine, kao i štetnih gasova za životnu sredinu.

U tabeli 19. su date okvirne granične vrednosti sadržaja najvažnijih elemenata u biomasi, koji mogu imati štetan uticaj na rad postrojenja kao i na okolinu.

Tab. 19. Mogući štetni uticaj pojedinih elemenata i korektivne tehnološke mere

Azot i hlor su glavni elementi kod biomase koji negativno utiču na okolinu. Kao što je napomenuto sadržaj sumpora kod biomase je takav da je on štetniji zbog njegove moguće uloge u procesu korozije razmenjivačkih cevi nego zbog mogućeg uticaja na okolinu. Povećan sadržaj teških elemenata, posebno cinka i kadmijuma, onemogućava recikliranje pepela, tj. korišćenje za obogaćivanje zemljišta. Nepovoljan sadržaj ostalih elemenata datih u tabeli može uticati na stvaranje naslaga na grejnim površinama ili dovesti do njihove korozije. Kalcijum i magnezijum uglavnom povećavaju, a kalijum i natrijum snižavaju temperaturu sinterovanja i topljenja pepela.

Kalijum i natrijum u kombinaciji sa hlorom i sumporom imaju glavnu ulogu u mehanizmima korozije. Iz tabele se vidi da se najmanje problema može očekivati pri korišćenju drvne mase i kore, a da se velika pažnja mora pokloniti preventivnim, primarnim i naknadnim tehnološkim merama zaštite pri korišćenju slame, kukuruzovine i sena.

Dakle, može da se konstatuje da postoje odgovarajući termotehnički i procesni uređaji i oprema koja je u mogućnosti da efikasno spreči zagađenje radne i životne sredine. Vizuelnih zagađenja nema. Što se tiče bezbednosti rada kotlarnice za radnu i životnu sredinu ona mora da se obezbedi odgovarajućim tehničkim, tehnološkim i organizacionim merama.

Page 76: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

76

Buka u pogonu mora da bude na dozvoljenom nivou. Da bi se to obezbedilo mora da se postavi odgovarajuća zvučna izolacija u zidovima kotlarnice.

U pogonu kotlarnice mora se održavati odgovarajuća mikroklima, koja neće štetno uticati na radno osoblje. U tab. 20 date su maksimalno dozvoljene koncentracije dimnih gasova u vazduhu za radnu i životnu sredinu, koje mora da obezbedi termoenergetska oprema i rukovaoci kotlova.

Tab. 20. Maksimalno dozvoljene koncentracije (MDK) dimnih gasova u vazduhu za radnu i životnu sredinu (SRPS Z.BO 001)

Hemijska supstanca Jedinica MDK* za

radnu sredinu

8h

MDK* za životnu sredinu

24 h 1h

Azotni oksidi (NOx) mg/m3 6,0 0,085 0,15

Alifatični ugljovodoninici (AlCH), Tk = 141-200ºC

mg/m3 300 -

Benzen (C6H6) mg/m3 3,0 0,8

Toluen (C6H5CH3) mg/m3 375 7,5

Ksileni (C6H4(CH3)2) mg/m3 435 -

Ugljenmonoksid (CO) ppm (ml/m3 ) 50 (55) 4,4 (5) 8(10)

Ugljendioksid (CO2) mg/m3 - -

Sumpordioksid (SO2) mg/m3 5,0 -

* MDK – maksimalno dozvoljene koncentracije dimnih gasova u vazduhu za osmosatnu ekspoziciju u radnoj sredini prema Jugoslovenskom standardu o maksimalno dozvoljenim koncentracijama škodljivih gasova, para i aerosola u atmosferi radnih i pomoćnih prostorija, SRPS Z.BO 001.

3.4.5. Granične vrednosti emisije gasova za određene vrste ložišta

U tabelama 21 i 22 prikazane su granične vrednosti emisije GVE dimnih gasova, koje prema zakonskim aktima i normama postrojenja u kojima se sagoreva biomasa i gasovita goriva ne bi smele preći naznačenu vrednost. Radi upoređenja sa uslovima u našoj zemlji u tabelama 23 i 24 prikazani su i podaci GVE u Nemačkoj i Danskoj. Pošto se navedene vrednosti moraju poštovati, rad termoenergetskog postrojenja za sagorevanje balirane biomase u Banatskom Karlovcu mora biti u navedenim granicama.

Propisi u Srbiji Pri radu kotlovskih postrojenja u Srbiji treba da budu zadovoljeni zahtevi Uredbe Vlade Republike Srbije o graničnim vrednostima emisije zagađujućih materija u vazduhu (Sl. glasnik S. Srbije, br. 71/2010), za male snage ložišta, manje od 1 MWth (čl. 19, prilog II). Takođe, treba voditi računa o vrednostima imisije, koje su regulisane Pravilnikom o graničnim vrednostima, metodama merenja imisije, kriterijumima za uspostavljanje mernih mesta i evidenciji podataka (Sl. glasnik R. Srbije, br. 19/2006.).

Masena koncentracija štetnih i opasnih matrija u otpadnom gasu određenih vrsta ložišta, meri se u jedinici zapremine suvog otpadnog gasa na temperaturi 0oC i pod pritiskom 1.013 mbara. Sadržaj kiseonika u jedinici zapremine otpadnog gasa u

Page 77: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

77

zavisnosti od vrste ložišta iznosi za čvrsta goriva: ugalj, briket od uglja i koks 7%, za ostala čvrsta goriva (biomasu) 13% i za tečna i gasovita goriva 3%. Sadržaj sumpora u biomasi ne sme da pređe vrednost 0,5 g/MJ goriva.

U tabeli 21 date su granične vrednosti emisije za ložišta na biomasu.

Tab. 21. Granične vrednosti emisije (GVE) za mala postrojenja za sagorevanje čvrstog goriva (Uredba, “Sl. glasnik R.Srbije”, br. 71/2010)

Dimni broj tokom sagorevanja goriva u kontrolisanim uslovima – ložištu treba da je manji od 30 (SRPS M.R4.020). Dozvoljena emisija letećeg pepela za male toplotne jedinice je do 500 mg/Nm3 pri 8 % CO2 (vol.) za ložišta na biomasu (SRPS M.E6.110).

U tabeli 22 date su granične vrednosti emisije za ložišta na gasovita goriva (prirodni gas).

Tab. 22. Granične vrednosti emisije (GVE) za mala postrojenja za sagorevanje gasovitog goriva (Uredba, “Sl. glasnik R.Srbije”, br. 71/2010)

Dimni broj za gasovita goriva po domaćem standardu SRPS B.H8.270 može da iznosi najviše 0.

Rad postrojenja u Srbiji treba uskladiti sa visokim zahtevima EU zemalja u pogledu energetske efikasnosti i emisije gasova zagađivača, što treba da obuhvati i vrednosti: PAH, PCDD/F i HCl. Pri tome se mora imati u vidu da ekonomski, socijalni i uslovi zaštite životne sredine u regionu Južne Evrope su specifični i različiti od uslova u severnijim državama EU. Zbog toga je veoma važno da se to respektuje u domaćim zakonskim propisima i normama.

U tab. 23 date su granične vrednosti dozvoljenih emisija pri sagorevanju biogoriva u čvrstom stanju U Nemačkoj.

Parametar Vrednost

Dimni broj < 1

Ugljen monoksid, CO (500 kW do 1 MW) 1.000 mg/nm3

Oksidi azota, kao N2 (100 kW do 1 MW) 250 mg/nm3

Zapreminski udeo O2 (ostala čvrsta goriva (biomasa)) 13%

Dozvoljeni gubici toplote (50 kW do 1 MW) 12%

Parametar Vrednost

Ugljen monoksid, CO (400 kW do 10 MW) 80 mg/nm3

Oksidi azota, kao N2 (voda < 110oC, > 0,05 MPa) 100 mg/nm3

Zapreminski udeo O2 3%

Page 78: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

78

Tab. 23. Granične vrednosti dozvoljenih emisija (GVE) pri sagorevanju biogoriva u čvrstom stanju u Nemačkoj

Snaga postrojenja

N / F, (p)

Referentni propis

Referentna količina

Ograničenje emisije

CO (eg)

Ukupni C, (b)

NOx, (cn)

Prašina

Vol. %O2 g/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3 mg/Nm3

Vrednost emisije za sagorevanje drveta u prirodnom stanju

1<2,5 MW F TA Luft, (f) 11 0,15, 10 250 100

2,5<5 MW F TA Luft, (f) 11 0,15 10 250 50

5< 50 MW F TA Luft, (f) 11 0,15 10 250 20

Vrednost emisije za sagorevanje slame i sličnih biljnih materijala

1< 50 MW F TA Luft, (f) 11 0,25 50 400 20

Značenja u tabeli su sledeća

p -snaga postrojenja,

N - nazivna toplotna snaga ložišta, tj. najveća proizvedena količina toplote u režimu stalnog rada u jedinici vremena (njega navodi proizvođač uz napomenu koje je gorivo korišćeno),

F - nazivna toplotna snaga ložišta, tj. snaga koja se može dovesti ložištu u odnosu na donju toplotnu moć goriva u režimu trajnog rada,

b - emisija isparljivih organskih jedinjena ugljenika (VOC), tzv. volatili,

cn - azot – dioksid,

eg - granična vrednost važi samo pri uslovima rada sa nazivnim opterećenjem,

d – bez ograničenja emisije za niže vrednosti snaga ložišta od 15 kW,

f – TA vazduh, obnovljeno izdanje od 1.10.2002. godine i

gl – kod ložišta za slamu i slična goriva, za postrojenja sa nazivnom toplotnom snagom preko 100 kW, osim toga važi i ograničenje za PCDD/F (dioksin i furan) na 0,1 ngTE/Nm3, a za gasovita anorganska jedinjenja hlora (izraženo kao HCL) 30 mg/Nm3.

Ako se uporede podaci iz tab. 21 i 23 može da se konstatuje da je smanjena granična vrednost emisije praškastih materija u izlaznim gasovima kod sagorevanja slame i sličnih biljnih materijala u Nemačkoj. Kod sagorevanja drveta se naši podaci emisije nalaze u proseku. Granična vrednost ugljenmonoksida je manja za 100 mg/Nm3 kod sagorevanja drveta u Nemačkoj, a ista je kod slame. Kod sagorevanja drveta je granična vrednost azotnih oksida duplo manja, a kod slame za 100 mg/Nm3 manja nego kod naših propisa. Granična vrednost emisije organskog ugljenika kod sagorevanja drveta je četiri puta manja u Nemačkoj, a kod slame je ista količina u odnosu na nase propise. U projektnim rešenjima postrojenja treba težiti nemačkim podacima.

U tabeli 24 date su granične vrednosti dozvoljenih emisija pri sagorevanju biogoriva u čvrstom stanju u Danskoj.

U tabeli 24 podaci za ugljenmonoksid su dati u procentima ili u ppm, pa su orijentaciono uporedljivi sa našim i nemačkim podacima. Interesantno je da je

Page 79: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

79

dozvoljena količina prašine približno 6 puta veća kod sagorevanja drveta, a približno 12 puta kod sagorevanja slame u odnosu na podatke emisija gasova. Verovatno je to zbog toga što su u Danskoj kotlovi za farme jednostavnije konstrukcije i postavljeni su dalje od naselja.

Tab. 24. Granične vrednosti dozvoljenih emisija (GVE) ugljenmonoksida i prašine pri normalnom učinku i smanjenom opterećenju kotla za vreme testiranja kotlovskog postrojenja za farme

Gorivo Ložište

CO-emisija pri 10% O2, 30% opterećenje

kotla

CO-emisija pri 10% O2,

nominalni učinak

Emisija prašine pri

10% O2

Drvo za loženje, pelete, isečeno drvo, drveni čips, zrno žitarica

Šaržno (ručno) loženje

0,50% ili 5.000 ppm

0,50% ili 5.000 ppm

300 mg/Nm3

Drvo za loženje, pelete, isečeno drvo, drveni čips, zrno žitarica

Automatsko 0,15% ili

1.500 ppm 0,10% ili

1.000 ppm 300 mg/Nm3

Slama Šaržno (ručno) loženje

0,80% ili 8.000 ppm

0,80% ili 8.000 ppm

600 mg/Nm3

Slama Automatsko 0,40% ili

4.000 ppm 0,30% ili

3.000 ppm 600 mg/Nm3

Kod ložišnih postrojenja sa više pojedinačnih ložišta, za ograničenje emisije svakog pojedinačnog ložišta merodavna je ukupna toplotna snaga ložišnog postrojenja. Ukupnu toplotnu snagu ložišnog postrojenja predstavlja zbir toplotnih snaga svih pojedinačnih ložišta u sastavu ložišnog postrojenja.

Standard bitan za dobijanje dozvole za rad i eksploataciju postrojenja za sagorevanje biomase za snage manje od 1 MW je SRPS M.E6.110, koji je naveden u "Sl. glasnik RS", br. 9/80 

U Srbiji je uobičajena praksa da se u nedostatku domaćih propisa primenjuju nemački standardi DIN ili evropske norme EN sa pratećim propisima. Zato se ovde navode propisi prema kojima postupaju proizvođači i vlasnici postrojenja za sagorevanje u Nemačkoj. Približavanjem i pristupanjem Evropskoj uniji i u Srbiji će biti obavezno ponašanje u skladu sa tim propisima.

U tabeli 25 prikazani su podaci graničnih vrednosti imisije (GVI) gasova u naseljenom mestu na otvorenom prostoru (koncentracija ugljenmonoksida, azotdioksida, sumpordioksida, čađi i suspendovanih čestica i teških metala, ukupne količine sedimenata i sadržaja aerosidemenata).

Kao što se vidi iz podataka naznačenih u tab. 25 imisija gasova na otvorenom prostoru mora biti manja od graničnih vrednosti koncentracije gasova i čađi, suspendovanih čestica i teških metala, ukupne vrednosti sedimenata i sadržaja aerosedimenata.

Page 80: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

80

Tab. 25. Prikaz graničnih vrednosti imisije (GVI) gasova, čađi, suspendovanih čestica i teških metala, sedimenata i sadržaja aerosedimenata, (Pravilnik, “Sl. glasnik RS”, br. 54/92, 30/99 i 19/2006)

Zagađujuća materija

Jedinica mere

Ukupno CO NO2 SO2 ČađSusp. čestice

Pb Cd Zn Hg

Gasovi, čađ i susp. čestica

µg/m3/dan 413,01 5 85 150 50 120 1 0,01 1 1

Sedimenti µg/m2/dan 655 - - 250 5 400

Taložne materije

mg/m2/mes. 450 - - - - - - -

3.4.6. Procena uticaja emisije gasova sagorevanjem biomase na okolinu

Na osnovu dosadašnjih istraživanja sagorevanja biomase iz poljoprivredne proizvodnje može da se konstatuje da biomasa manje zagađuje životnu sredinu od konvencionalnih goriva. Biomasa ne sadrži sumpor (u tragovima), te u produktima sagorevanja nema sumpornih oksida u značajnim količinama. Biomasa ne sagoreva na visokim temperaturama, zbog mogućnosti topljenja pepela, te u produktima sagorevanja ne stvaraju se NOx jedinjenja u značajnim količinama. Od vrste i kvaliteta izrade kotlovskog uređaja zavisi kolika će biti količina CO u produktima sagorevanja. Postojeća postrojenja nemaju odgovarajući kvalitet procesa sagorevanja biomase, ne poseduju automatsku kontrolu procesa sagorevanja, ručno se lože i ručno se vodi proces sagorevanja. Zbog toga treba uvek insistirati na primeni automatske kontrole procesa sagorevanja i automatskog loženja postrojenja sa biomasom. U principu postojeća termička postrojenja ne zagađuju značajno životnu sredinu, kao što zagađuju postrojenja koja rade na konvencionalno gorivo (na primer mazut ili ugalj). Količina proizvedenog CO2 sagorevanjem biomase je na godišnjem nivou nula, pošto biljke iz atmosfere uzmu istu količinu CO2 za svoj rast i razvoj.

Prema odredbama Zakona o zaštiti životne sredine (Sl. glasnik 66/91, 83/92, 51/93, 69/93, 48/94, 53/95) i Pravilnika o graničnim vrednostima, metodama merenja emisije, kriterijuma za uspostavljanje mernih mesta i evidenciji podataka (Sl. glasnik 71/2010) propisane su granične vrednosti emisija zagađujućih materija u vazduhu, kao i koncentracije zagađivača okolnog vazduha.

Sastav proizvedenog pepela u procesu sagorevanja biomase zavisi od vrste i količine upotrebljenih sredstava za đubrenje i zaštitu bilja. Ukoliko se ne radi o preteranim dozama djubriva i sredstava za zaštitu bilja, onda se pepeo za biomasu može koristiti za đubrenje bašta, što svakako nije slučaj sa pepelom od uglja.

Pri skladištenju biomase u kamare na ekonomskom dvorištu potrebno je dobro voditi računa o razmaku između kamara, o obezbeđenosti sa sredstvima za gašenje požara, obilasku i kontroli stanja kamara, zabrani deci da se ne igraju oko kamara, zabrani životinjama da ne raznose biomasu, itd. Pušenje strogo zabraniti radnicima koji rade sa biomasom.

3.4.7. Predvidjene mere za smanjenje i/ili sprečavanje negativnog uticaja postrojenja (objekata) na životnu sredinu

Mere za smanjenje i/ili sprečavanje negativnog uticaja postrojenja (objekata) na životnu sredinu sprovodiće se u toku izgradnje, redovonog rada kao i u slučaju

Page 81: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

81

udesa. One obuhvataju mere predvidjene zakonskim i podzakonskim aktima, tehničko tehnološke mere zaštite, mere zaštite u slučaju akcidenta, mere zaštite od elementarnih nepogoda, mere zaštite od električne energije, mere zaštite od požara i ekplozije, mere zaštite na radu kao i preventivne mere zaštite.

3.4.8. Mere predvidjene zakonskim i podzakonskim aktima

Ove mere obuhvataju: primenu normativa i standarda kod izbora i nabavke materijala i opreme za izgradnju objekata, primenu zakonskih i podzakonskih odredbi za bezbedno funkcionisanje postrojenja u odnosu na indikatore životne sredine kao i uslove koji utvrdjuju nadležni državni organi i institucije kod izdavanja odobrenja i saglasnosti za izgradnju i upotrebu objekata.

U saglasnosti sa ovim merama, a prema Zakonom o proceni uticaja na životnu sredinu (“Sl.glasnik RS” br.135/04 i 36/09) i drugim važećim aktima, kao što je Uredba o utvrđivanju liste projekata za koje je obavezna procena uticaja i liste projekata za koje se može zahtevati procena uticaja na životnu sredinu (“Sl.glasnik RS” br.114/2008) i dr. za izgradnju termoenergetskog postrojenja za proizvodnju toplotne energije ukupne termičke snage 1 do 50 MW se prema listi II navedene Uredbe može zahtevati procena uticaja na životnu sredinu, koja pored naziva projekta, sadrži i kriterijume za odlučivanje o potrebi izrade procene uticaja na životnu sredinu.

Navedena konstatacija se u Uredbi nalazi pod tačkom 3., podtačka 1. - Postrojenja za proizvodnju električne energije, vodene pare, tople vode, tehnološke pare ili zagrejanih gasova (termoelektrane, toplane, gasne turbine, postrojenja sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem, ostali uređaji za sagorevanje), uključujući i parne kotlove, u postrojenjima za sagorevanje uz korišćenje svih vrsta goriva, snage 1 do 50 MW.

3.4.9. Kriterijumi i opšte mere koje se zahtevaju kod izrade studije sa procenom u uticaju na životnu sredinu

Procena uticaja na životnu sredinu jeste preventivna mera zaštite životne sredine zasnovana na izradi studija i sprovođenju konsultacija uz učešće javnosti i analizi alternativnih mera, sa ciljem da se prikupe podaci i predvide štetni uticaji određenih projekata na život i zdravlje ljudi, floru i faunu, zemljište, vodu, vazduh, klimu i pejzaž, materijalna i kulturna dobra i uzajamno delovanje ovih činilaca, kao i utvrde i predlože mere kojima se štetni uticaji mogu sprečiti, smanjiti ili otkloniti imajući u vidu izvodljivost tih projekata.

Faze u postupku procene uticaja

Postupak procene uticaja na živornu sredinu sastoji se od sledećih faza:

1. Odlučivanje o potrebi procene uticaja na životnu sredinu za projekte;

2. Definisanje obima i sadržaja studije o proceni uticaja na životnu sredinu i

3. Odlučivanje o davanju saglasnosti na studiju o proceni uticaja na životnu sredinu.

Odlučivanje o potrebi procene uticaja

Nosilac projekta za koji se može zahtevati procena uticaja na životnu sredinu podnosi zahtev nadležnom organu za odlučivanje o potrebi procene.

Page 82: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

82

Zahtev o potrebi procene uticaja sadrži:

1. opis lokacije;

2. opis karakteristika projekta;

3. opis karakteristika mogućih uticaja projekta na životnu sredinu i

4. druge podatke i dokumentaciju.

Definisanje obima i sadržaja studije o proceni uticaja

Nosilac projekta za koje se obavezno vrši procena uticaja i za koje je nadležni organ utvrdio obavezu procene uticaja podnosi zahtev za određivanje obima i sadržaja studije o proceni uticaja.

Zahtev za određivanje obima i sadržaja sadrži:

1. podatke o nosiocu projekta;

2. opis projekta;

3. prikaz glavnih alternativa koje su razmatrane;

4. opis činilaca životne sredine koji mogu biti izloženi uticaju;

5. opis mogućih značajnih štetnih uticaja projekta;

6. opis mera predviđenih u cilju sprečavanja, smanjenja i otklanjanja značajnih štenih uticaja;

7. netehnički rezime podataka navedenih od 2) do 6);

8. podaci o mogućim teškoćama na koje je naišao nosilac projekta u prikupljanju podataka i dokumentacije i

9. druge podatke i dokumentaciju.

Odlučivanje o davanju saglasnosti na studiju o proceni uticaja na životnu sredinu

Davanje saglasnosti na izrađenu studiju o proceni uticaja na životnu sredinu izdaje nadležni organ u skladu sa važećim zakonima R Srbije.

Važniji zakoni pri dlučivanju o davanju saglasnosti na studiju o proceni uticaja na životnu sredinu

1. Zakon o proceni uticaja na životnu sredinu („Sl.glasnik RS“, br. 135/04 i 36/09);

2. Uredba o utvrđivanju Liste projekata za koje je obavezna procena uticaja i Liste projekata za koje se može zahtevati procena uticaja na životnu sredinu; Lista i Projekata za koje je obavezna procena uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 114/08);

3. Pravilnik o sadržini zahteva o potrebi procene uticaja i sadržini zahteva za određivanje obima i sadržaja studije o proceni uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 69/05);

4. Pravilnik o postupku javnog uvida, prezentaciji i javnoj raspravi o studiji o proceni uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 69/05);

5. Pravilnik o radu tehničke komisije za ocenu studije o proceni uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 69/05);

6. Pravilnik o sadržini studije o proceni uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 69/05);

Page 83: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

83

7. Pravilnik o sadržini, izgledu i načinu vođenja javne knjige o sprovedenim postupcima i donetim odlukama o proceni uticaja na životnu sredinu (''Sl glasnik RS'', br. 69/05).

Uopšte posmatrano zaštitu životne sredine pri realizaciji pojedinih projekata treba sprovoditi integralnim merama koje se odnose na:

1. Mere zaštite predviđene tehničkom dokumentacijom;

2. Mere zaštite u toku izvođenja projekta;

3. Mere zaštite u toku eksploatacije projekta;

4. Mere zaštite u slučaju udesa i

5. Program praćenja uticaja projekta na životnu sredinu.

U skladu sa tim merama Ministarstvo životne sredine i prostornog planiranja R Srbije je krajem 2010. godine propisalo Uputstvo o minimalnim uslovima za zaštitu životne sredine koje je obuhvatalo opšte i specijalizovane mere. Opšte mere zaštite životne sredine se odnose na:

I. Mere u toku izgradnje

Tokom izvođenja radova na pripremi terena i izgradnji objekta potrebno je planirati i primeniti sledeće mere zaštite:

1. Nosilac projekta je dužan da poštuje Zakon o planiranju i izgradnji („Sl. gl. RS”, br. 72/09), kao i podzakonska akta doneta na osnovu ovog Zakona

2. Vršiti redovno kvašenje zaprašenih površina i sprečiti rasipanje građevinskog materijala tokom transporta

3. Utvrditi obavezu sanacije zemljišta, u slučaju izlivanja ulja i goriva tokom rada građevinskih mašina i mehanizacije

4. Otpadni materijal koji nastane u procesu izgradnje (komunalni otpad, građevinski materijal i metalni otpad, plastika, papir, stare gume i sl.) propisno sakupiti, razvrstati i odložiti na za to predviđenu i odobrenu lokaciju

5. Materijal iz iskopa odvoziti na unapred definisanu lokaciju, za koju je pribavljena saglasnost nadležnog organa; transport iskopanog materijala vršiti vozilima koja poseduju propisane koševe i sistem zaštite od prosipanja materijala

6. Ako se u toku izvođenja građevinskih i drugih radova naiđe na arheološka nalazišta ili arheološke predmete, izvođač radova je dužan da odmah prekine radove i obavesti nadležnu organizaciju za zaštitu spomenika kulture

7. Ako se u toku radova naiđe na prirodno dobro koje je geološko-paleontološkog tipa i minerološko-petrografskog porekla, za koje se pretpostavlja da ima svojstvo prirodnog spomenika, izvođač radova je dužan da o tome obavesti nadležnu organizaciju za zaštitu prirode.

II. Upravljanje otpadom

1. Nosilac projekta je dužan:

2. Da poštuje Zakon o upravljanju otpadom („Sl. gl. RS”, br. 36/09), Zakon o ambalaži i ambalažnom otpadu („Sl. gl. RS”, br. 36/09), kao i podzakonska akta doneta na osnovu ovih zakona

3. Obezbedi poseban prostor

4. Obezbedi potrebne uslove i opremu za sakupljanje, razvrstavanje i privremeno čuvanje različitih otpadnih materija (komunalni i ambalažni otpad, organski ili

Page 84: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

84

procesni otpad, reciklabilni materijal, otpad od čišćenja separatora masti i ulja i dr.)

5. Da sekundarne sirovine, opasan i drugi otpad, predaje licu sa kojim je zaključen ugovor, a koje ima odgovarajuću dozvolu za upravljanje otpadom (skladištenje, tretman, odlaganje i sl).

III. Zaštita voda

Nosilac projekta je dužan:

1. Da poštuje Zakon o vodama („Sl. gl. RS”, br. 33/10), kao i podzakonska akta doneta na osnovu ovog Zakona

2. Planira i izvede sistem interne separatne kanalizacije (za atmosferske i fekalne otpadne vode)

3. Sanitarno-fekalne otpadne vode odvodi u gradsku kanalizacionu mrežu a u slučaju nepostojanja gradske kanalizacije, potrebno je fekalne otpadne vode upuštati u vodonepropusnu septičku jamu, do opremanja lokacije kanalizacionom infrastrukturom

4. Obezbedi saglasnost nadležnog organa za poslove vodoprivrede (mišljenje, uslovi, dozvola...)

5. Po potrebi, predvidi odgovarajući tretman tehnoloških otpadnih voda, kojim se obezbeđuju propisani zahtevi emisije, odnosno propisani uslovi za ispuštanje u javnu kanalizaciju ili određeni recipijent

6. Predvidi kontrolisani prihvat potencijalno zauljene atmosferske vode sa internih saobraćajnih, manipulativnih površina i parkinga, kao i njen tretman u taložniku/separatoru masti i ulja, kojim se obezbeđuje da kvalitet prečišćenih voda zadovoljava kriterijume propisane za ispuštanje u javnu kanalizaciju ili određeni recipijent; vrši redovnu kontrolu separatora i taložnika i poslove pražnjenja istih poveri ovlašćenoj organizaciji; vodi urednu evidneciju o čišćenju navedene opreme i uređaja

7. Ugradi uređaj za merenje količine ispuštenih otpadnih voda-merač protoka i dobijene rezultate dostavlja nadležnoj inspekciji za zaštitu životne sredine (republička, pokrajinska, grada Beograda)

8. Uspostavi monitoring voda koje se ispuštaju u recipijent u skladu sa Zakonom o vodama

9. Rezultate merenja kvaliteta voda dostavi nadležnoj inspekciji i Agenciji za zaštitu životne sredine.

IV. Zaštita vazduha

Nosilac projekta je dužan:

1. Da poštuje Zakon o zaštiti vazduha („Sl. gl. RS”, br. 36/09), kao i podzakonska akta doneta na osnovu ovog Zakona

2. Predvidi odgovarajuću opremu, tehnička i tehnološka rešenja, kojima se obezbeđuje da emisija zagađujućih materija u vazduh zadovoljava propisane granične vrednosti

3. Da postrojenje prilikom projektovanja, gradnje i korišćenja održava tako da ne ispušta zagađujuće materije u vazduh u količini većim od graničnih vrednosti emisije

Page 85: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

85

4. Ukoliko dođe do kvara uređaja kojim se obezbeđuje sprovođenje propisanih mera zaštite ili do poremećaja tehnološkog procesa zbog čega dolazi do prekoračenja graničnih vrednosti emisije, nosilac projekta je dužan da kvar ili poremećaj otkloni ili prilagodi rad novonastaloj situaciji ili obustavi tehnološki proces kako bi se emisija svela u dozvoljene granice u najkraćem roku

5. U slučaju prekoračenja graničnih vrednosti nivoa zagađujućih materija u vazduhu, da preduzme tehničko-tehnološke mere ili da obustavi tehnološki proces, kako bi se koncentracije zagađujućih materija svele u propisane vrednosti

6. Nosilac projekta stacionarnog izvora zagađivanja, kod koga se u procesu obavljanja delatnosti mogu emitovati gasovi neprijatnih mirisa, dužan je da primenjuje mere koje će dovesti do redukcije mirisa iako je koncentracija emitovanih materija u otpadnom gasu ispod granične vrednosti emisije

7. Nosilac projekta novoizgrađenog ili rekonstruisanog stacionarnog izvora zagađivanja za koji nije propisana obaveza izdavanja integrisane dozvole ili izrade studije o proceni uticaja na životnu sredinu dužan je da pre puštanja u rad pribavi dozvolu (uz zahtev za izdavanje dozvole obaveza operatera je da priloži upotrebnu 8 dozvolu ili tehničku dokumentaciju za taj izvor zagađivanja, kao i stručni nalaz sa rezultatatima emisije)

8. Nosilac projekta svakog izvora zagađivanja dužan je da dostavi nadležnom organu podatke o stacionarnom izvoru zagađivanja i svakoj njegovoj promeni

9. Obezbedi redovan monitoring emisije i da o tome vodi evidenciju

10. Obezbedi kontinualna merenja emisije ako za to postoji obaveza (kada je maseni protok emisije za određenu zagađujuću materiju veći od propisanih vrednosti) samostalno, putem automatskih uređaja za kontinualno merenje

11. Vodi evidenciju o obavljenim kontinualnim merenjima sa podacima o mernim mestima, rezultatima i učestalosti merenja i dostavi podatke jednom u tri mesca u roku od 15 dana od isteka tromesečja, a i da dostavi merenja na godišnjem nivou u vidu godišnjeg izveštaja najkasnije do 31. januara tekuće godine za prethodnu kalendarsku godinu

12. Obezbedi kontrolna merenja emisije preko ovlašćenih organizacija, ako merenja emisije obavlja samostalno

13. Obezbedi propisana povremena merenja emisije, preko ovlašćenog pravnog lica dva puta godišnje, ukoliko ne vrši kontinualni monitoring, a podatke dostavi u roku od 30 dana od dana izvršenog merenja

14. Vodi evidenciju o vrsti i kvalitetu sirovina, goriva i otpada u procesu spaljivanja

15. Vodi evidenciju o radu uređaja za sprečavanje ili smanjenje emisije zagađujućih materija kao i mernih uređaja za merenje emisije

16. Predvidi odgovarajuće mere za sprečavanje širenja neprijatnih mirisa (npr. za upijanje neprijatnog mirisa amonijaka koristiti rupičaste džakove napunjene zeolitom i sl.).

V. Zaštita od buke

Nosilac projekta je dužan:

1. Da poštuje Zakon o zaštiti od buke u životnij sredini („Sl. gl. RS”, br. 36/09), kao i podzakonska akta doneta na osnovu ovog Zakona

2. Projektuje i izvede odgovarajuću zvučnu zaštitu, kojom se obezbeđuje da buka koja se emituje iz tehničkih i drugih delova objekata pri propisanim uslovima

Page 86: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

86

korišćenja i održavanja uređaja i opreme, odnosno tokom obavljanja planiranih aktivnosti, ne prekoračuje propisane granične vrednosti

3. Ukoliko se radi o kompresoru obavezno postavi isti u zatvoren prostor uz sprovođenje akustičnih mera zaštite i na udaljenosti od najmanje 20 metara od najbliže zatvorenog prostora u kome borave ljudi.

VI. Ostale opšte mere

1. Uređenje zelenila:

- Potrebno je izvršiti uređenje i ozelenjavanje slobodnih površina (travnjaci, žbunasta i visoka vegetacija) u skladu sa projektom hortikulturnog uređenja

- Po obodu kompleksa, celom dužinom, formirati visoko zelenilo dugog vegetacionog perioda

2. Uređenje prostora, korišćenje prirodnih resursa i dobara vrši se u skladu sa prostornim i urbanističkim planovima i drugim planovima

3. Pravno ili fizičko lice koje degradira životnu sredinu dužno je da izvrši remedijaciju ili na drugi način sanira degradiranu životnu sredinu u skladu sa projektima sanacije i remedijacije

4. Operater seveso postrojenja, odnosno kompleksa u kome se obavljaju aktivnosti u kojima je prisutna ili može biti prisutna jedna ili više opasnih materija, u jednakim ili većim količinama od propisanih, dužan je da primenjuje Seveso II direktivu

5. Potrebno je dostavljati podatke za registre izvora zagađivanja životne sredine

6. Potrebno je sprovoditi neophodne mere zaštite od udesa

7. Potrebno je koristiti ekološke energente.

3.5. Potrebne količine biomase za časovni i sezonski rad kotlovskog postrojenja

3.5.1. Časovna potrošnja biomase

Maksimalna deklarisana časovna potrošnja biomase kotlovskog postrojenja u Banatskom Karlovcu se može izračunati kao količnik deklarisane toplotne snage postrojenja i proizvoda stepena korisnosti postrojenja i toplotne moći goriva (biomase) koje će se sagorevati. Za usvojene početne podatke, časovna potrošnja biomase postrojenja iznosi:

mG = Q / x hd = (900 x 3600) / (0,83 x 13.500) = 289 kg/h

gde su:

mG [kg/h] - potrošnja goriva.

Q [kW] - snaga toplovodnog kotlovskog postrojenja,

- - stepen efikasnosti kotlovskog postrojenja,

hd [kJ/kg] - donja toplotna moć izabrane biomase.

3.5.2. Sezonska potrošnja biomase

Sezonska potrošnja biomase kao goriva je promenljiva i najviše zavisi od spoljašnjih, tj. eksploatacionih uslova tokom grejnog perioda. Spoljašnji uslovi tokom grejnog perioda će u najvećoj meri uticati na toplotne gubitke izabranih objekata javne

Page 87: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

87

namene u Banatskom Karlovcu. Na ukupnu potrošnju biomase tokom grejne sezone utiče i odnos korišćenja biomase kao baznog energenta i prirodnog gasa kao dopunskog energenata.

Usvojeno je da maksimalna toplotna snaga termičkog postrojenja na biomasu iznosi 900 kW i da će se svi toplotni gubici koji su veći od toga podmirivati prirodnim gasom.

Na osnovu toga se može izračunati godišnja potrošnja biomase sledećim izrazom:

mG/god= 24 x·3.600·x e x·y·x SD x·Q / (hd·x ·x (tu - ts)) = 24·x 3.600·x 0,81·x 0,8·x 2.925·x 900 / (13.500·x 0,83·x (20-(-18)) = 346.147 kg/god

gde su:

e = et x eb - - koeficijent temperaturnog i eksploatacionog ograničenja, 0,9 x 0,9 = 0,81

y - - korekturni koeficijent (prekid u loženju, vetar), 0,8

SD - - broj stepen-dana, 195 dana x 15oC = 2.925odana

Q [kW] - potrebna količina toplote za grejanje,

hd [kJ/kg] - donja toplotna moć goriva (13.500),

- - stepen korisnosti postrojenja (0,83),

tu [oC] - unutrašnja temperatura prostora koji se greje (20oC). i

ts [oC] - spoljna projektna temperatura (-18oC).

Sa prosečnim prinosom od 2,5 t pšenične slame / ha koja se može prikupiti, potrebno je u Banatskom Karlovcu slamu prikupiti sa 138,5 ha da bi se obezbedio rad postrojenja tokom celog godišnjeg grejnog perioda.

3.6. Način prikupljanja, transportovanja i skladištenja biomase

3.6.1. Sakupljanje biomase

Prva operacija ubiranja slame je njeno sakupljanje u adekvatni zboj (val, valjak) posle žetve, koji je pogodan za dalju manipulaciju. Zavisno od prinosa slame i širine izbačenog reda slame iz slamotresa kombajna, u jedan zboj sakuplja se 2 ili više redova. Ukoliko širina reda odgovara radnom zahvatu pick-ap uredjaja prese ne vrši se skupljanje u zboj, pod uslovom da je debljina reda slame zadovoljavajuća. Sakupljanje se obavlja različitim tipovima grablji.

3.6.2. Baliranje biomase

a) Klasične (konvencionalne) prese

Nepresovana slama ima zapreminsku masu 40 – 60 kg/m3, što znači da zauzima značajan skladišni prostor. S druge strane manipulacija s njom je otežana u pogledu mehanizovanog skladištenja, izuzimanja i dalje distribucije, napr. dopreme u ložišta. Poseban problem slame u rinfuznom obliku predstavlja transport. Iskorišćenost zapremine i nosivosti transportnih sredstava je veoma mala.

Klasične pick-up prese visokog pritiska obezbedjuju gustinu bala (80) 100 – 180 kg/m3. Zbijenost bala je moguće podešavati, zavisno od vlažnosti slame i načina dalje manipulacije s njom (ručna ili mehanizovana).

Page 88: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

88

Zavisno od proizvodjača i tipa klasičnih presa širina bala iznosi 500 mm. Visina klasičnih bala kreće se od 380 do 460 mm. Dužina bale se podešava u granicama od 300, pa čak do 1300 mm, premda je najčešća dužina bala 700 do 1100 mm radi uobičajenih postupaka manipulacije s njima. Kod nas je najviše zastupljena ručna manipulacija. Prema ovim istraživanjima klasičnim presama ostvari se utrošak od oko 3,0 kg/ha PVC veziva, odnosno oko 1,0 kg/t ispresovane mase.

b) Prese za formiranje bala valjkastog oblika (rol-prese)

Prese za formiranje valjkastih bala se prema konstruktivnim oblicima mogu podeliti u dve grupe:

- rol prese sa konstantnom zapreminom komore,

- rol prese sa promenljivom zapreminom komore.

Rol prese su vučene traktorske mašine, pa pogon dobijaju od priključnog vratila traktora (PVT). Sastoje se od pik-ap uređaja, komore za oblikovanje bale, uređaja za vezanje (obmotavanje bale kanapom) i kontrolnog uređaja pritiska mase slame u komori. Komora prese, u principu, može biti oivičena beskonačnim (konvejerskim) trakama, baterijom valjaka ili pak različitim vrstama lančastih konvejera sa letvicama ili valjcima.

1. Prese sa konstantnom zapreminom komore, oblikuju valjkastu balu, koja je u sredini rastresita, a na obodu zbijena. Ovakva struktura bale nastaje iz razloga, što se komora prese postupno puni, a masa slame u komori vrti se u krug. Tek kad se komora napuni, masa se nabija na obodne ivice komore i sve više sabija. Zato je jezgro bale rastresito i obično karakterističnog zvezdastog oblika. Komora prese može biti različito rešena: od traka ili baterije valjaka, što je pogodno za presovanje sena od skoro svih krmnih biljaka i presovanje slame, ili u obliku lančastog konvejera, koji je pogodan za baliranje slame i livadskog sena otpornog na krunjenje lišća. Prednost ovog tipa prese je što se bale mogu naknadno prosušiti u polju, ukoliko masa slame nije skladišna. Kod presa sa komorom oblikovanom trakama, brzina traka se kreće od 1,6-1,8 m/s, a sa valjcima periferna brzina valjaka je oko 2,0 m/s. Pritom se oblikovana bala obrće u komori sa brzinom obrtanja 18-22 min-1. Bale su prečnika najčešće 1,8 m, dužine 1,2-1,6 m, zavisno od konstrukcije. U poslednje vreme na svetskom tržištu pojavljuju se rol - prese koje formiraju bale manjih dimenzija, npr. prečnika Ø1,4 m i niže. Ove bale su pogodne za direktno loženje.

2. Prese sa promenljivom zapreminom komore (sl. 34), sabijaju masu od samog početka ulaska mase slame. Komora ovih presa je, najčešće, od traka konvejerskog tipa, a posebni zatezni mehanizam omogućuje širenje komore uz istovremeno sabijanje mase slame. Zbog toga je moguće formirati balu različitog prečnika, od 80-180 cm, dok je dužina bala ograničena širinom komore i kod uobičajenih konstrukcija je od 120-150 cm.

Bez obzira na tip rol prese, u toku rada potrebno je obezbediti ravnomeran priliv mase po širini komore prese. Zato se u radu presa vodi cik-cak u odnosu na valjak slame. Kad se komora ispuni, a što se signalizira rukovaocu vizuelno na presi ili zvučno u kabini traktora ili na oba načina, vrši se vezivanje bale. Vezanje se obavlja unakrsnim obmotavanjem kanapa, a ne vezanjem u čvor kao kod klasičnih presa. Za vreme vezanja bala se vrti u komori prese. Po vezivanju, presa se pomeri unazad, izbaci se bala otvaranjem zadnjeg dela komore, zatvori se komora, priđe se napred do početka valjka slame i nastavi se rad. Kod novih rešenja rol presa, iza prese se nalaze elastični odbacivači bale, tako da se bala otkotrlja unazad, te nije potreban hod agregata unazad.

Page 89: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

89

Za vezanje bale dovoljno je 12-16 obmotaja kanapa, što čini u proseku, utrošak veziva od oko 1,5 kg/ha, odnosno 0,5 kg/t ispresovane mase slame. Radi kompaktnosti vezivanja valjkastih bala danas se sve više koriste mreže od PVC materijala za obmotavanje bala. Masa valjkastih bala se kreće 100-400 kg slame. To znači, da se pri presovanju dobije oko 20 puta manji broj rol- bala po ha nego klasičnih bala.

Sl. 34. Presa za formiranje bala valjkastog oblika (rol-prese) promenljivog prečnika

c. Prese za formiranje kvadar bala velike mase (big baleri) (sl. 35). Ovi tipovi presa su po principu rada veoma slični klasičnim presama niskog pritiska. Razlika je u uređaju za dopremu mase u kanal (komoru) prese i u većim dimenzijama prese, a tim i dimenzijama formiranih bala. Dužina bala kreće se do 2,7 m, širina 1,2 m, a visina do 0,7 m, pri čemu se 6 manjih bala veže u jednu veliku balu, kao što su prese ''Krone - Big square balers''. Uređaj za vezanje bala je kao kod klasične prese s razlikom što se vezanje vrši, najčešće, sa 6 vezova po dužini bale. Za posebne namene vezivanje može biti sa žicom, ali se za ove namene ne koristi. Masa pojedinih bala kreće se od 300 – 1000 kg, zavisno od vlažnosti slame. S obzirom na veliku masu bala, najčešće su ovakve prese opremljene tzv. akumulatorom bala. Na akumulator, koji je smešten na izlaznom delu kanala za presovanje, složi se 3-4 bale koje se u grupi ostave na kraju parcele, obično uz put. S tim su bale grupisane, pa je manje gaženje parcele pri njihovom utovaru i transportu. Novi tipovi ovakvih presa mogu formirati do 6 manjih bala, koje se povežu u jednu celinu kao velika bala. Razlog takvog konstruktivnog rešenja je potencijalna mogućnost ručne manipulacije sa manjim balama u okviru velike bale.

Sl. 35. Presa za formiranje bala prizmatičnog oblika

Page 90: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

90

U tabeli 26 dat je pregled različitih oblika pakovanja i fizičke osobine ratarske biomase. Prema obliku pakovanja, tj. realizovanoj formi biomase izvedene su različite konstrukcije ložišta peći i kotlova na biomasu, kao alternativnog goriva. U principu cena pakovanja, transporta i skladištenja biomase zavisi od pripreme biomase za pakovanje, oblika pakovanja, dimenzija i pritiska sabijanja, kao i od udaljenosti njive do mesta uskladištenja.

Tab. 26. Oblik i fizičke osobine ratarske biomase (sadržaj vlage 15 do 20%)

Oblik pakovanja

Parametri pakovanja

Max. poprečni presek

Dužina Masa jedinice oblika

Gustina jedinice oblika

Gustina nasutog

materijala

Napomena

(cm) (cm) (kg) (kg/m3) (kg/m3)

Rinfuza Dugačka, Seckana

- - - - 20-40 40-60

-

Male četvrtaste bale

Niskog Srednjeg Visokog pritiska

40 x 50

50-120

8-10 10-25

50

35-55 80-120 do 200

40-60 70-110

115-160 (85 -120)

slagane slagane slagane

neslagane

Valjkaste bale

Male Velike Promenljive zapremine

Ø150 Ø180

Ø60-210

120 150

120-180

140-240250-42020-680

70-110 70-110 70-110

70-80 70-80 70-80

-

Velike četvrtaste bale

Normalnog Visokog pritiska

150x150120x127120x127

210-240250 160

do 500 530-570

240

50-100 140-150

180

40-80 90

150

-

Stogovi Normalnog pritiska

240x300 210-640 1300-2000

60-90 - -

Brikete Visokog pritiska

Ø5-11 8-30 0,1-1,0 700-800 300-400 -

Kobsovi Visokog pritiska

Ø 3,5-5 Ø 3-5

8-12 0,07-0,15 800-900 400-500 -

Pelete Visokog pritiska

Ø0,3-2 1-4 0,05-0,1 900-1000 500-600 -

Brašno (prekrupa)

Bez pritiska - - - - 180-350 -

Na primer, što su bale većih dimenzija i više sabijene (sa većom masom) to mogu ekonomski da podnesu duže transportne puteve. Male četvrtaste bale mogu da se transportuju do 15 km, valjkaste bale do 60 km, velike četvrtaste bale do 100 km. Kod briketa, kobsova i peleta je obrnuto. Što su oblici ovih pakovanja manjih dimenzija, a veće gustine, odnosno mase, to mogu ekonomski da podnesu duže transportne puteve. Brikete mogu da podnesu troškove transporta do 500 km, kobsovi 800 km, a pelete i do 1000 km. Biomasa upakovana u bale slame ili stogove, zahteva veći prostor za skladištenje.

Za bale slame koriste se ložišta sa ravnom nepokretnom rešetkom, za brikete ravna i kosa stepenasta nepokretna rešetka, za sitno iseckanu biomasu, kobsove i pelete kosa stepenasta nepokretna i pokretna rešetka i za pelete može da se koristi ravna

Page 91: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

91

rešetka sa fluidiziranim slojem sagorevanja biogoriva. Jako usitnjena biomasa, prekrupa i brašno zahteva ciklonsko ili vrtložno ložište (kovitlac), tj. sagorevanje u prostoru bez rešetke.

Sl. 36. Laka kamionska prikolica za transport bala slame na veće udaljenosti

3.6.3. Manipulacija balama slame

Male klasične bale

Tehničko rešenje mehanizovanog utovara klasičnih malih bala zavisi od toga, da li se bale utovaraju u prikolicu direktno sa prese ili se ostavljaju po parceli, pa se naknadno utovaraju.

Valjkaste (rol) bale

Pri utovaru valjkastih bala, transportu, istovaru i slaganju na skladišnom mestu, u svetu postoji veliki broj tehničkih rešenja.

a) Prednji traktorski utovarivač, sl. 37, je rešenje koje se danas najšečće primenjuje. Smešten je na prednjem delu traktora i može biti izrađen u dve varijante: sa šiljcima i sa korpom. Bale se sakupljaju pojedinačno i direktno utovaraju u transportno sredstvo ili se slažu u grupe ili ivicu parcele, pa se kasnije transportuju. S obzirom da on služi i za istovar i slaganje bala na skladišnom prostoru, to mu radna visina dizanja treba biti preko 5 m.

b) Samohodni teleskopski utovarivač (telehender), sl. 38, spada u najpraktičnija rešenja za manipulaciju velikim balama na njivi ili u ekonomskom dvorištu. Predstavljaju samohodnu mašinu sa velikim brojem opreme za manipulaciju teretima. Visina dizanja tereta im je i preko 12 m.

Velike kvadar bale

S obzirom na masu ovih bala, tehnička rešenja za manipulaciju sa njima su, takođe, posebno rešena, ali uz modifikaciju nekih klasičnih tehničkih rešenja.

Oprema za zahvatanje bala kod prednjeg traktorskog utovarivača (sl. 37), i samohodnog teleskopskog utovarivača (sl 38) su konstruisani tako, što im je podizna moć veća i zahvatni uređaj je prilagođen obliku tereta, odnosno velikim kvadar balama. Zahvatni uređaj je, obično, sa redom vila sa donje strane i lučno pokretnim

Page 92: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

92

zupcima pomoću hidrosistema sa gornje strane. Gornjim zupcima se bala fiksira u zahvatnom uređaju radi lakšeg prenošenja i slaganja na transportno sredstvo. Obično proizvođači presa za ovakve bale izrađuju adekvatne utovarivače za ovaj tip bala, odnosno da su pojedine mašine u liniji mašina za formiranje i manipulaciju sa balama kompatibilne.

Sl. 37. Prednji traktorski utovarivač Sl. 38. Samohodni teleskopski utovarivač (telehender)

3.6.4. Pripremanje slame kao energenta

Prednosti i nedostaci kod prikupljanja slame žitarica u pojedine forme bala su prikazani u tabeli 27.

Tab. 27. Prednosti i nedostaci pojedinih formi bala

Vrsta bala Prednosti Nedostaci

Konvencionalne

Niže cene prese, umerena cena veziva, potreba za manjim traktorom, dobro skladištenje, povoljno slaganje na transportno sredstvo, jednostavna dezintergacija i usitnjavanje sredstvima niže cene, mogućnost loženja celih bala.

Ručna manipulacija gotovo neizbežna, skladištenje uglavnom ručno, uz korišćenje pomoćnih sredstava, relativno visok utrošak veziva, niža pouzdanost u radu od ostalih presa.

Valjkaste

Umerena cena prese, jednostavna i potpuno mehanizovana manipulacija, u slučaju odmotavanja jednostavan i jevtin uređaj, povoljno uskladištavanje za vlastite potrebe na srednjim gazdinstvima, mogućnost rada sa traktorima srednje snage.

Najviši utrošak veziva, niži učinak zbog potrebe zastoja u toku vezivanja i izbacivanja bale iz radnog prostora, osetljivost vezača na kvalitet veziva, deformisanje pri nedovoljno kvalitetnom vezivanju, niža transportibilnost zbog praznog prostora, potreban veći skladišni prostor.

Page 93: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

93

Velike četvrtaste

Viši pritisak sabijanja, visok učinak, mala potrošnja veziva, najpovoljnija (u poređenju sa drugim balama) transportibilnost, dobri uslovi za skladištenje, potpuna mehanizovanost i najniža cena manipulacije.

Visoka nabavna cena presa, potreban traktor većih pogonskih snaga, neophodna specijalna sredstva za manipulaciju, vezači osetljivi na primenu nekvalitetnog veziva, potrebna posebna mehanizacija za dezintegraciju bala.

3.6.5. Skladištenje bala slame

Skladištenje klasičnih bala obavlja se na dva načina: kamarisanje na otvorenom prostoru (sl. 39) na tvrdoj i ocednoj podlozi i skladištenje u nadkrivenom prostoru (sl. 40). Drugi način je mnogo povoljniji, jer su bale zaštićene od zakišnjavanja. Slaganje bala je ručno, a podizanje je pomoću lančastih elevatora za bale.

Skladištenje rol bala je kamarisanjem pomoću prednjih traktrorskih ili samohodnih teleskopskih utovarivača. Kamara se formira na tvrdoj ocednoj podlozi sa PVC folijom postavljenom ispod osnove kamare ili na betonskoj podlozi, što je znatno povoljnije. Kamaru nije neophodno pokrivati folijom, iako je bolje pokriti je, jer je za rad termoenergetskog postrojenja uvek bolje raditi sa biomasom nižih vlažnosti (do oko 18%).

Skladištenje velikih kvadar bala treba obavljati u nadkrivenom prostoru, pošto zbog ravne gornje površine ne postoji mogućnost slivanja vode iz padavina, pa su takve bale veoma podložne prokišnjavanju do te mere da mogu biti neupotrebljive za sagorevanje.

Sl. 39. Kamara bala slame na otvorenom prostoru

Sl. 40. Natkriveno skladište bala slame

3.6.6. Transport bala slame

Transport balirane biomase može da se razmatra sa dva aspekta. Transport od njive do međuskladišta, gde se skladišti veća količina biomase na prostoru koji je za to prilagođen i PPZ bezbedan, koji je po pravilu jevtiniji kod korišćenja i transport od mađuskladišta do postrojenja za sagorevanje. Uobičajeno je da je skladišni prostor međuskladišta znatno veći i da se na njemu radi veći obim manipulacije sa balama.

Page 94: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

94

Prostor za privremeno skladištenje bala do njihovog sagorevanja se nalazi u blizini objekata, iz kog razloga je i manji.

U odnosu na razdaljinu gde se bale biomase transportuju bira se i transportno sredstvo, jer učinci, a samim tim i cena koštanja biomase u mnogome zavise od načina transpotrovanja. Najveći uticaj na transportne troškove u slučaju bala ima gustina transportovanog materijala. Učinci u odnosu na transportno rastojanje i izbor transportnog sredstva su prikazani na slici 41.

Sl. 41. Učinci raznih transportnih sredstava u zavisnosti od broja bala i rastojanja

Mogućnosti odabira transportnog sredstva u zavisnosti od oblika, tj. forme biomase, njenih dimenzija, korisne površine, zapremine tovara i moguće mase su prikazani u tabeli 28.

Tab. 28. Oblici biomase i parametri transportnih sistema

Oblik slame Gustina nasutog ili

složenog mat.

Transportni sistem

Korisna površina

Visina tovara

Zapremina tovara

Moguća masa tovara

(kg/m3) (m2) (m) (m3) (t)

1 2 3 4 5 6 7

Rinfuza (samoutov. prikolica)

60 1 samoutov. prikolica

10 2,2 22 1,32

Bale niskog pritiska (slagane)

50 2 univerzalne prikolice

30 2,5 75 3,75

Bale visokog pritiska (slagane)

80 2 prikolice 30 3,0 90 7,2

Bale visokog pritiska (slagane)

80 Kamion + prikolica

3,75 3,0 112,5 9,0

Bale visokog pritiska vezane žicom

120 Kamion + prikolica

37,5 3,0 112,5 13,5

Page 95: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

95

1 2 3 4 5 6 7

Bale visokog pritiska neslagane

60 2 univerzalne prikolice

30 2,5 75 4,5

Bale najvišeg pritiska

140 2 univerzalne prikolice

30 3,0 90 12,6

Bale najvišeg pritiska slagane

140 Kamion sa prikolicom

37,5 3,0 112,5 15,75

Bale najvišeg pritiska neslagane

80 2 univerzalne prikolice

30 3,0 90 72

Velike kvadar bale

80 2 univerzalne prikolice

21,6 3,0 65 5,2

Velike kvadar bale

80 Kamion sa prikolicom

36 3,0 108 8,64

Rol bale ø 1,8x1,5 m

80 2 univerzalne prikolice

30 3,5 20 bala 6,0

Rol bale ø 1,8x1,5 m

80 Kamion sa prikolicom

37,5 3,0 18 bala 5,4

Rol bale ø 1,8x1,25 m

120 2 univerzalne prikolice

25 3,0 20 bala 6,0

Rol bale ø 1,6x1,25 m

120 Kamion sa prikolicom

37,5 3,5 28 bala 8,4

3.7. Skladištenje bala biomase u Banatskom Karlovcu

Kao što je navedeno za celogodišnji rad postrojenja neophodno je pripremiti 360 t slame. Sa pretpostavkom da će usled raznih nepogoda jedan deo biomase biti neupotrebljiv, kao i da grejni period može da bude produžen ili da prosečne temperature mogu da budu niže od predviđenih neophodno je da se predvidi bar 20% više biomase od dobijenih količina proračunima. Zbog toga se mora predvideti prikupljanje i skladištenje najmanje 415,8 t slame, što se sa prosečnim prinosom pšenične slame od 2,5 t/ha može postići na 166 ha požnjevenih površina. Prinos slame savremenih sorti pšenice po hektaru je veći nego u prošlim vremenima, ali se zbog težnje očuvanja plodnosti zemljišta ne predviđa odnošenje svih količina biomase sa njiva. Najbolje je da se pšenica kosi sa visokim rezom, jer se na taj način izbegavaju glavni problemi kod zaoravanja slame, tj. ne javljaju se zagušenja slame iz zboja u plugovima zbog čega se najčešće vrši nenamensko direktno spaljivanje slame na parcelama.

Zbog nedostatka sredstava za izgradnju natkrivenog skladišta predviđa se formiranje biomase u dve kamare na otvorenom prostoru koji se nalazi u blizini naselja Banatski Karlovac.

Page 96: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

96

Površina osnove koju zauzima jedna velika četvrtasta bala pri skladištenju iznosi 1,2 x 2,7 = 3,24 m2. Na zemljište možemo postaviti 3 reda bala, što bi širinu jedne kamare činilo 8,1 m. Dužina kamara iznosi 32 x 1,2 m = 38,4 m. Zauzeta površina zemljišta jedne kamare iznosi 38,4 x 8,1 = 311 m2, tj. obe kamare zauzimaju površinu zemljišta od 622 m2.

U jednom redu kamare ima 96 bala. Sa 8 redova u visinu ukupna visina kamare iznosi 5,6 m. Ukupan broj bala u kamari je 768 bala. Sa prosečnom masom bala od 270 kg u jednoj kamari se može skladištiti 207,5 t slame, tj. u predviđene dve kamare se može skladištiti 415 t slame.

Potrebna površina parcele zemljišta za skladištenje bala slame je u širinu 2 x 8,1 m + 50 + 25 + 25 m = 116,2 m i u dužinu 38,4 + 50 m = 88,4 m, odnosno 88,4 x 116,2 m = 10.272 m2 ili 1 ha. Bilo bi najbolje da se navedeno zemljište nalazi pored tvrdog puta i da nije u funkciji poljoprivredne proizvodnje, kao i da rastojanje od termoenergetskog postrojenja ne bude udaljenije od 3 km.

U montažnom objektu kotlarnice moći će da se obezbedi skladištenje 30 bala biomase za maksimalnu potrošnju kotlovskog postrojenja od tri dana sa grejanjem koje traje 10 sati dnevno. To je dovoljno da se ima dovoljno biomase u slučaju neplaniranih sprečenosti za dopremanje bala (kvar transportnog agregata i dr.).

Transport bala biomase do kotlarnice, koja se nalazi u sklopu ekonomskog dvorišta, koncipiran je tako da se bale prevoze sa traktorskim agregatom (traktor i jedna prikolica), što podrazumeva jedan transportni ciklus svakoga trećeg dana.

Izgled usvojene mehanizacije predstavljen je na slici 42 i 43.

Sl. 42. Traktorski agregat za transport bala slame

Sl. 43. Manipulacija velikim četvrtastim balama slame samohodnim

teleskopskim utovarivačem (Telehender)

Odredbe Pravilnika o posebnim merama zaštite od požara

Da bi se na adekvatan, pre svega bezbedan način skladištile bale biomase neophodno je to činiti u saglasnosti sa propisima koji su sadržani u Pravilniku o posebnim merama zaštite od požara, koji je objavljen u "Službenom glasniku SRS", br. 27/84.

Ovim pravilnikom bliže se propisuju posebne mere zaštite od požara u poljoprivredi na strnim usevima za vreme voštane i pune zrelosti, žetve, vršidbe, prevoza i

Page 97: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

97

uskladištenja strnih useva. Radi zaštite strnih useva od požara u opštinama, mesnim zajednicama i organizacijama udruženog rada u oblasti poljoprivrede, najkasnije 20 dana pre žetve, kao i za vreme žetve, vršidbe, prevoza i uskladištenja strnih useva, sprovode se posebne mere koje se sastoje u organizovanju stalnog dežurstva, osmatračke službe i službe veze i obaveštavanja.

Posebne mere iz navedenog stava i oblici njihovog organizovanja, kao i kontrola nad sprovođenjem tih i drugih mera zaštite od požara, ostvaruju se u skladu sa planovima zaštite od požara i opštim aktima organizacija udruženog rada u oblasti poljoprivrede u zavisnosti od požarne ugroženosti, veličine, preglednosti i konfiguracije poljoprivrednog zemljišta zasejanog strnim usevima. Organizovanim stalnim dežurstvom obezbeđuje se prisustvo i nadzor u zaštiti strnih useva od požara neprekidno u toku 24 časa. Osmatračka služba vrši se obilaskom i posmatranjem poljoprivrednog zemljišta zasejanog strnim usevima sa dominirajućih vrhova sa kojih postoji dobar pregled područja. Služba veze vrši se međusobnim obaveštavanjem putem odgovarajućih uređaja veze, radi sadejstva u sprovođenju mera stalnog dežurstva i osmatranja, kao i sadejstva sa vatrogasnim jedinicama.

Kontrolom nad sprovođenjem posebnih i drugih mera zaštite od požara obezbeđuje se pravilno vršenje stalnog dežurstva, osmatračke službe, službe veze i obaveštavanja, kao i drugih posebnih mera predviđenih ovim pravilnikom, planovima zaštite od požara i opštim aktima.

Radi zaštite strnih useva od požara ne lože se otvorene vatre, u blizini useva u vreme njihovog sazrevanja, po pravilu tri nedelje prežetve, do uklanjanja požnjevenih useva sa njiva.

Izuzetno od ovog stava, strnjika ili slama mogu se spaliti na njivi ako je prethodno obezbeđeno prisustvo i nadzor radi sprečavanja požara. O paljenju strnjike ili slame blagovremeno, a najkasnije 24 časa pre paljenja obaveštava se teritorijalna vatrogasna jedinica. Ako su strni usevi zasejani na kompleksu zemljišta većem od 50, a manjem od 100 hektara, žetva se otpočinje prokošavanjem useva po sredini, najmanje u širini od 15 metara.

Na kompleksu zemljišta većem od 100 hektara, prokošavanje se vrši tako da se odvaja približno svakih 50 hektara najmanje u širini od 15 metara.

Po završetku prokošavanja, prokošeni pojas se mora odmah preorati.

Žetva strnih useva na zemljištu pored železničke pruge otpočinje žetvom useva pored pruge najmanje u širini od 60 metara. Pokošeni usev ili slama neposredno posle žetve moraju biti uklonjeni, a zemljište istog dana poorano.

Kamarisanje neovršenih strnih useva i slame van naselja može se vršiti na udaljenosti od najmanje 100 metara od železničke pruge, voda visokog napona, trafostanice, skladišta zapaljivih materija, objekata u kojima se loži vatra i sličnih objekata koji mogu izazvati požar.

Organizacije udruženog rada u oblasti poljoprivrede neovršene strne useve i slamu mogu slagati u kamare veličine 20x6 metara, s rastojanjem i odstojanjem od 20 metara ili veličine 50x8 m sa rastojanjem i odstojanjem 50 m.

Individualni poljoprivredni proizvođači neovršene strne useve i slamu mogu kamarisati na zajedničkim guvnima van naselja ili u sopstvenom dvorištu.

Na zajedničkim guvnima kamarisanje se može vršiti po sistemu parnih kamara veličine 2x10 metara, tako da rastojanje između kamara bude 4 metra, a rastojanje i odstojanje para kamara najmanje 20 metara.

Page 98: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

98

Izgled slaganja kamara i njihovo međusobno rastojanje sa balama od pšenične slame je prikazano na slici 44.

Sl. 44. Međusobno rastojanje kamara bala slame

Kamare neovršenih strnih useva u dvorištu individualnih poljoprivrednih proizvođača moraju biti udaljene najmanje 6 metara od objekata ili zapaljivih materija.

Žetva, vršidba i transport strnih useva i slame obavlja se vršaćim mašinama, kombajnima, traktorima, drugim teretnim motornim vozilima i pokretnim sušarama koje su obezbeđene od izbijanja požara varničenjem, isijavanjem toplote ili na drugi način i snabdevene odgovarajućim hvatačima, razbijačima i prigušivačima varnica.

Prevoz neovršenih strnih useva i slame može se vršiti samo vozilima koja ispunjavaju uslove iz ovog pravilnika.

Prevoz neovršenih strnih useva i slame ne može se vršiti zaprežnim vozilima koja upotrebljavaju uređaje za osvetljenje koji mogu izazvati požar.

Kombajn kojim se obavlja žetva i vršidba mora biti snabdeven ispravnim aparatom tipa C-9, ašovom i lopatom za gašenje požara.

Ako se žetva i vršidba obavlja sa tri ili više kombajna pored opreme iz stava 1. ovog člana, mora se obezbediti autocisterna ili cisterna sa traktorskom vučom zapremine 3.000 do 5.000 i napunjena vodom, sa ugrađenom pumpom i snabdevena opremom za gašenje požara.

Traktor kojim se obavlja vršidba mora biti snabdeven aparatom za gašenje požara tipa C-9, a pored vršalice mora postojati ispravna jednocilindrična ručna pumpa za gašenje požara sa odgovarajućim priborom.

Na vršalici se mora nalaziti sud širokog otvora napunjen sa najmanje 50 l vode.

Traktor koji pokreće vršalicu u vršidbi mora biti propisno udaljen od vršalice, snabdeven instalacijom za odvođenje statičkog elektriciteta, vezan za vršalicu ispravnim čeličnim užetom, a na prostoru između njega i vršalice ne mogu se nalaziti usevi i slama.

Svakodnevno po završetku rada poljoprivredne mašine koje učestvuju u vršidbi, osim vršalice kao i ovršene žitarice, moraju se udaljiti na mesto bezbedno od izbijanja požara.

Između kamara neovršenih stranih useva može se prolaziti samo poljoprivrednim mašinama kojima se obavlja vršidba.

Pri obavljanju žetve, vršidbe, prevoza strnih useva i kamarisanja, ne može se pušiti, paliti i nositi vatra i žar i koristiti sredstva sa otvorenim plamenom.

Page 99: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

99

Izuzetno od navedenog stava može se pušiti na mestu koje je označeno kao mesto za pušenje, udaljeno najmanje 30 m od mesta rada i snabdeveno posudom napunjenom vodom za gašenje opušaka i palidrvaca.

Potencijalni snabdevači biomasom

Iako je u realizaciji zadatka 1 prikazano da opština Alibunar ima velike količine biomase koje više desetina puta prevazilaze potrebnu biomasu za rad postrojenja od 900 kW, za bližu odrednicu u ovoj studiji se naveo konkretni spisak snabdevača postrojenja biomasom. Kriterijum za izbor potencijalnih snabdevača postrojenja biomasom je bio taj da se radi o privrednim subjektima sa dugogodišnjim poslovanjem i da zasniva gajenje potrebnih kultura na velikim površinama sa kojih se ubira pšenična ili sojina slama.

Potencijalni snabdevači postrojenja u Banatskom Karlovcu biomasom su navedeni u tabeli 29.

Tab. 29. Potencijalni snabdevači postrojenja za sagorevanje biomase

Red. br.

Naziv Mesto Adresa

1. Poljoprivredno preduzeće "NAPREDAK" AD

Alibunar Trg Slobode 6

2. Zemljoradnička zadruga “KRSTAŠ”

Banatski Karlovac Milanovo bb

3. Poljoprivredno preduzeće “PEŠČARA” AD

Banatski Karlovac Nemanjina 96

4. Zemljoradnička zadruga “AGROSTEPA”

Ilandža Mihajla Pupina 26

5. Zemljoradnička zadruga “UNIJA”

Ilandža Miloša Crnjanskog

bb

6. A.D. “NIKOLINCI” Nikolinci Vinogradska 31

7. Zemljoradnička zadruga “KOZJAK”

Kozjak Kozjak bb

8. Zemljoradnička zadruga “NOVI KOZJAK”

Novi Kozjak Svetog Save 49

9. PADLOKVE DOO Lokve Lenjinova 96

10 Zemljoradnička zadruga “BIOPLANTA”

Lokve Žarka Zrenjanina 6

Page 100: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

100

UGOVOR O KUPOPRODAJI Br. ____/12

Zaključen u Vršcu, dana __.__.2012 godine, između :

1. ______________________________________________ (u daljem tekstu: Prodavac)

i

2. OSNOVNE ŠKOLE “DUŠAN JERKOVIĆ” iz Banatskog Karlovca, ul. Žarka Zrenjanina, br. 36, (u daljem tekstu: Kupac)

PREDMET UGOVORA

Član 1.

Ovim Ugovorom Prodavac i Kupac su se sporazumeli da će u tekućoj 2012. godini, poslovno saradjivati u kupoprodaji balirane biomase, pri čemu će se u prometu upravljati po zakonskim propisima i dogovorima, odnosno uslovima ovog Ugovora.

CENA I NAČIN PLAĆANJA

Član 2.

Promet balirane biomase će se obavljati na osnovu ponuđene mase i cena iz ponude koja predhodi ovom Ugovoru i koja je sastavni deo ovog Ugovora.

Plaćanje isporučenih bala biomase će se u potpunosti realizovati odmah po isporuci, a najkasnije za 30 dana od završnog dana isporuke.

ROK I USLOVI ISPORUKE

Član 3.

Rok za isporuku balirane biomase je naznačen u ponudi zajedno sa ponuđenom cenom bala biomase koja predhodi ovom Ugovoru i koja je sastavni deo ovog Ugovora.

Prodavac baliranu biomasu o svom trošku Kupcu dostavlja i slaže u kamare ili po zahtevu Kupca u za to predviđene objekte, koji moraju biti prazni.

Zahtev o slaganju bala u objekte Kupac Prodavcu mora iskazati pismenim putem.

Prodavac garantuje Kupcu kvalitet isporučenih bala biomase koji treba da bude uobičajenog kvaliteta, zavezane vezivom koje je preporučeno od proizvođača presa sa kojima je balirana biomasa koja je predmet ovog Ugovora i sa maksimalnom

Page 101: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

101

vlažnošću prikazanoj u ponudi koja je sastavni deo ovog Ugovora (ne više od 18% u odnosu na vlažnu osnovu).

Kupac je dužan da prigovor na kvalitet i količinu isporučenih bala biomase dostavi pismenim putem na adresu Prodavca u roku od dva dana po preuzimanju robe. Kupac ne sme robu za koju je uložio prigovor vratiti Prodavcu bez njegove saglasnosti.

Prodavac je dužan da se u roku od 4 dana po dostavljanju prigovora na kvalitet i količinu isporučene robe izjasni po pitanju istog, pismenim putem.

U slučaju odstupanja mase isporučene biomase od +/- 2% od one koja je naznačena u ponudi, koja je sastavni deo ovog Ugovora, ne mogu se staviti prigovori na isporučenu količinu.

Uloženi prigovor za kvalitet robe ne oslobađa Kupca obaveze plaćanja fakturisanog iznosa nereklamiranog dela robe.

PRELAZNE I ZAVRŠNE ODREDBE

Član 4.

Prodavac ima pravo da izmeni uslove iz ovog Ugovora samo u slučaju više sile o čemu će blagovremeno obavestiti Kupca radi izjašnjavanja i eventualnog potpisivanja Aneksa na ovaj Ugovor.

Ugovorne strane su saglasne, da će u slučaju da je potrebno precizirati bilo kakva dodatna prava ili obaveze jedne od ugovornih strana (rok isporuke, obaveze Prodavca, obaveze Kupca, naknada štete u slučaju neispunjenja u vidu ugovorne kazne i sl...), zaključiti Aneks na ovaj Ugovor.

Član 5.

Ovaj Ugovor stupa na snagu danom potpisivanja od strane obe ugovorne strane i važi za period 2012. godine.

Član 6.

Ugovorne strane su saglasne da će se na sva međusobna prava i obaveze, koji nisu predviđeni ovim Ugovorom, primenjivati odgovarajuće odredbe Zakona o obligacionim odnosima. Ugovorne strane će sve nesuglasice, zahteve ili sporove koji proizilaze ili su u vezi sa ovim Ugovorom rešavati mirnim putem. Ukoliko to ne bude moguće, ugovara se nadležnost Trgovinskog suda u Pančevu.

Član 7.

Ovaj Ugovor je sacinjen u 4 (četiri) istovetna primerka, od kojih su po 2 (dva) za svaku ugovornu stranu.

Za PRODAVCA Za KUPCA

____________________ ___________________

Page 102: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

102

3.8. Ekonomska analiza opravdanosti izgradnje postrojenja

3.8.1. Sadašnja cena toplotne energije od korišćenih energenata

Uzimajući u obzir da će se biomasa nabavljati neposredno posle žetve, kada je cena bala slame najniža, a kvalitet najviši, preko javnih nabavki kojim bi se trebala očuvati konkurentnost cena, uz sve troškove koji su za biomasu navedeni u poglavlju 1.3. ove studije, početna cena biomase iznosi 3,5 din/kg. Cena za prirodni gas na osnovu koje će se vršiti poređenje ukupne cene toplotne energije iznosi 41,4 din//sm3 sa tendencijom skorašnjeg, kontinualnog i zanačajnijeg povećanja.

Uporedne cene postojećeg stanja gde se sva potrebna energija od 990 kW dobija sagorevanjem prirodnog gasa i novog stanja gde se 90% potreba za toplotom podmiruje sagorevanjem biomase i 10% sagorevanjem prirodnog gasa sa očekivanim prosečnim stepenom korisnosti rada postrojenja je navedena u tabeli 30.

Tab. 30. Analiza količine i cena toplotne energije za period grejanja 2011/2012

Red. br.

Parametri analize

Korišćeni energenti

Postojeća Nova kotlarnica

Prirodni gas Biomasa Prirodni gas

1. Cena energenta 41,4 din/sm3 3,5 din/kg 41,4 din/sm3

2. Toplotna moć (hd) 31.750 kJ/sm3 13.500 kJ/kg 31.750 kJ/sm3

3. Energetska moć 8,82 kWh/sm3 3,75 kWh/kg 8,82 kWh/sm3

4. Broj dana grejanja u godini 195 dana 195 dana 195 dana

5. Broj grejnih sati u godini 2.340 sati 2.340 sati 2.340 sati

6. Nazivna snaga postrojenja 990 kW 900 kW 90 kW

7. Časovna potrošnja energenata 119,42 sm3/h 289 kg/h 10,86 sm3/h

8. Stepen korisnosti postrojenja 0,94 0,83 0,94

9. Ukupna godišnja potrošnja energenata

142.953 sm3 346.147 kg 14.295 sm3

10. Ukupna cena za nabavku energenata

5.918.266 din 1.211.515 din 591.827 din

11. Ukupno godišnje utrošeno energije (kJ)

4.538.766.576 4.672.984.500 453.876.658

12. Ukupno godišnje utrošeno energije (kWh)

1.260.768 1.298.051 126.076

13. Jedinična cena toplotne energije 4,69 din/kWh 0,93 din/kWh 4,69 din/kWh

14. Ukupna godišnja cena energije 5.918.266 din 1.211.515 din 591.827 din

15. Ukupna godišnja cena energije 56.364 evra* 11.503 evra* 5.636 evra*

UKUPNO: 56.364 evra 17.139 evra

* - Jedan evro iznosi 105 dinara. Iz prikazane analize u tabeli 30 može se videti da je u jednostavnom – teoretskom poređenju upotreba pšenične slame kao energenta u ekonomskom smislu 3,29 puta

Page 103: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

103

jeftinija od prirodnog gasa. Navedeni odnos će se smanjiti, kada se u kalkulaciju unese sve ono što dodatno opterećuje cenu toplotne energije produkovanu u postrojenju na biomasu, gde bi se u najkraćem moglo navesti: povećani troškovi za izgradnju postrojenja na biomasu i cena tog kapitala, veći pogonski troškovi, veći broj radnika i dr.

Struktura investicije u izgradnju i opremanje nove kotlarnice na biomasu je prikazana u tabeli 31.

Tab.31. Struktura investicije

Investicija Finansijski izvori

Banka Sopstveni UKUPNO

I Osnovna sredstva 27.001.415 3.000.157 30.001.572

1 Izgradnja građevinskog objekta kotlarnice

3.708.000 412.000 4.120.000

2 Kotlarnica-oprema 18.285.345 2.031.705 20.317.050

3 Toplovod-oprema i instalacija 5.008.070 556.452 5.564.522

II Izrada projektne dokumentacije 0 1.500.079 1.500.079

III Obrtna sredstva 0 371.582 371.582

UKUPNO (I+II+III) 27.001.415 4.871.818 31.873.233

U strukturi investicije možemo zaključiti da je iznos osnovnih sredstava predviđen na osnovu predmera i predračuna radova datom u tabeli 14 ove studije. U strukturi investicije je predviđen trošak izrade kompletne projektne dokumentacije i ukalkulisan je iznos od 5% od ukupne predračunske vrednosti. Takođe je i dat predviđen iznos obrtnih sredstava od 371.582 din imajući u vidu da subjekt već izdvaja značajno veća sredstva za pokrivanje operativnih troškova trenutnog poslovanja.

Takođe je predviđeno da se iz sopstvenih sredstava izvdoje iznosi za izradu projektne dokumentacije, obrtna sredstva kao i 10% učešća u finansiranju investicije u osnovna sredstva što je u skladu sa uslovima finansiranja fondova objašnjenih u poglavlju 3.8.3.3.b.

3.8.2. Finansijska efikasnost sa ocenom rentabilnosti i likvidnosti

3.8.2.1. Obračun i dinamika prihoda i rashoda

Projekcija strukture i dinamike cene toplotne energije koja će se trošiti u isprojektovanom postrojenju je prikazana u tabeli 32.

Tab. 32. Projekcija cene 1 kWh potrebne energije

Struktura proizvodnje Utrošeno energija Jedinična cena Ukupno

kWh din/kWh din

Kotao – biomasa (90%) 1.298.051,00 0,93 1.211.514,27

Kotao – gas (10%) 126.076,00 4,69 591.296,44

Ukupno 1.424.127,00 1,26 1.794.400,71

Page 104: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

104

U projektovanoj strukturi cene jednog kW-a utrošene energije od 1.424.127 kWh 10% čini energija proizvedena iz postojećih kotlova na gas koji će se i dalje koristiti pri jako niskim temperaturama i prelaznom godišnjem dobu, a 90% energija iz novog kotlovskog postrojenja.

Prosečna sezonska cena proizvedenog jednog kWh-a energije za grejanje objekta u Banatskom Karlovcu površine 5.030 m2 koja se uglavnom dobija sagorevanjem biomase, a pri ekstremnim hladnoćama i u prelaznim periodima iznosila bi 1,26 din/kWh.

Bilans uspeha trenutnog poslovanja je prikazan u tabeli 33.

Tab. 33. Bilans uspeha trenutnog poslovanja

ELEMENTI Jedinica

mere Jedinična

cena Količina

Ukupno 2011

Strukt. (%)

A UKUPNI PRIHODI (SALES) 7.909.675

Grejanje poslovnog prostora m2 1.572,5 5.030,0 7.909.675

B DIREKTNI TROŠKOVI (COGS) 6.004.002

Materijalni troskovi(energija) din/kWh 4,69 1.260.768,0 5.913.002 74,76

Troskovi energije (struja,voda) 91.000,0 91.000 1,15

C UKUPNI TROŠKOVI (B+E+F1+G1) 7.908.902

D BRUTO DOBIT (A-B) (GROSS PROFIT) 1.905.673

E TROŠKOVI MARKETINGA, OPŠTI I ADMINISTRATIVNI (SG&A) 1.384.900

Troškovi bruto zarada radnik 741.600,0 1 741.600 9,38

Troškovi proizvodnih usluga (pogonski troškovi) 591.300,2 591.300 7,48

Nematerijalni troškovi 52.000 0,66

F DOBIT IZ POSLOVANJA I AMORTIZACIJA (D-E) (EBITDA) 520.773

F1 Amortizacija 520.000 6,57

G DOBIT (F-F1) 773

G1 Troškovi kamate 0 0,00

H NETO DOBIT PRE POREZA (G-G1) (EBIT) 773

Porez na dobit 0

I NETO DOBIT (NI) 773

U projektnom zadatku je bilo potrebno analizirati ekonomsku isplativost investicije izgradnje i opremanja nove kotlarnice u kojoj će se koristiti obnovljivi izvori energije, tj. biomase nastale kao sekundarni i tercijelni produkt primarne poljoprivredne proizvodnje.

Trenutna analiza korišćenja postojeće kotlarnice na gas pokazuje da su ukupni troškovi uzeti kao osnova za izračunavanje cene koštanja grejanja postojećeg objekta od 5.030 m2 i iznose 1572,50 din/m2. Ovi ukupni troškovi grejanja će poslužiti kao osnova za sagledavanje stepena isplativosti nove investicije putem nabavke kotlova na biomasu.

Projektovani bilans uspeha u prvoj godini realizacije investicije je prikazan u tabeli 34.

Page 105: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

105

Tab. 34. Projektovani bilans uspeha u prvoj godini realizacije investicije

ELEMENTI Jedinica

mere Jedinična

cena Količina

Ukupno 2012

Strukt. (%)

A UKUPNI PRIHODI (SALES) 7.909.675

Grejanje poslovnog prostora m2 1.572,5 5.030,0 7.909.675

B DIREKTNI TROŠKOVI (COGS) 1.895.800

Materijalni troskovi(energija) din/kWh 1,26 1.424.127,0 1.794.400 25,82

Troskovi energije (struja,voda) 101.400,0 101.400 1,46

C UKUPNI TROŠKOVI (B+E+F1+G1) 6.950.838

D BRUTO DOBIT (A-B) (GROSS PROFIT) 6.013.875

E TROŠKOVI MARKETINGA, OPŠTI I ADMINISTRATIVNI (SG&A) 2.526.951

Troškovi bruto zarada radnik 741.600,0 1 741.600 10,67

Troškovi proizvodnih usluga (pogonski troškovi) 233.272,0 233.272 3,36

Nematerijalni troskovi 1.552.079 22,33

F DOBIT IZ POSLOVANJA I AMORTIZACIJA (D-E) (EBITDA) 3.486.924

F1 Amortizacija 1.583.038 22,77

G DOBIT (F-F1) (EBIT) 1.903.886

G1 Troškovi kamate 945.050 13,60

H NETO DOBIT PRE POREZA (G-G1) (EBIT) 958.837

Porez na dobit 0

I NETO DOBIT (NI) 958.837

Struktura prihoda

U strukturi prihoda u tabeli 34 uzeti su ukupni trenutni troškovi grejanja objekta sa postojećim kotlovima na gas koji po 1 m2 iznose 1.572,50 din, te je na osnovu troškova novog postrojenja izračunata neto dobit u prvoj godini realizacije projekta.

Praktično ova dobit predstavlja uštedu troškova usled realizacije nove investicije – izgradnje i opremanja kotlarnice na biomasu.

Napominjemo da se struktura prihoda može povećati iznajmljivanjem sale u zimskom period koja će sada moći da se greje punim kapacitetom u zimskom periodu.

Struktura troškova

Materijalni troškovi (proizvodnja energije) - je obračunata na osnovu tabele 30. i 32. sa jediničnom cenom koštanja od 1,26 din/kwh.

Troškovi energije (struja i voda) - su obračunati na osnovu prosečnog stepena utroška ovih energenata pri eksploataciji kotlova na biomasu zadatog kapaciteta a na osnovu tehničkih proračuna eksperata.

Troškovi bruto zarada – su obračunati na osnovu angažovanja radnika sa punim radnim vremenom i prosečnom platom od 61.800 din mesečno. Takođe se računa podrška ostalih radnika oko manipulacije I dopreme biomase koji se već nalaze na platnom spisku i koje treba optimalno rasporediti.

Troškovi prozvodnih usluga (pogonski troškovi). Usled korištenja kotlova na biomasu proporcionalno se povećao utrošak struje i vode kao i troškovi proizvodnih usluga

Page 106: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

106

(pogonski troškovi). Porast ovih troškova je rezultat primene tehnologije sagorevanja biomase koji koriste opremu koja zahteva dodatne troškove I u standardnom obračunu se računaju u iznosu od 10-15% od ukupnih troškova utrošene-proizvedene energije. U našem slučaju oni su izračunati na nivou od 13%.

Nematerijalni troškovi – u našem slučaju predstavljaju ukalkulisani trošak predviđen za ostale nematerijalne troškove. Takođe je u prvoj godini realizacije investicije uračunat trošak izrade projektne dokumentacije koja je obračunata u tabeli 31.

Već u prvoj godini realizacije projekta vidi se da je poslovanje pozitivno tj. iskazana je neto dobit od 958.837 din.

Struktura troškova amortizacije je data u tabeli 36. dok je obračun kamate dat u tabeli 38.

Projektovani bilans uspeha 2012 - 2016. godina je prikazan u tabeli 35.

Tab. 35. Projektovani bilans uspeha 2012 - 2016. godina

Godina 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

A PRIHODI (SALES) 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 11.870.289

Grejanje stamb.prostora 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 11.870.289

B DIREKTNI TROŠKOVI (COGS) 1.895.800 1.914.758 1.933.906 1.953.245 1.972.777 1.992.505 2.012.430

Materijalni troskovi (energija) 1.794.400 1.812.344 1.830.467 1.848.772 1.867.260 1.885.932 1.904.792

Troskovi energije (struja,voda) 101.400 102.414 103.438 104.473 105.517 106.572 107.638

C BRUTO DOBIT (A-B) (GROSS PROFIT) 6.013.875 6.548.594 7.121.881 7.736.447 8.395.193 9.101.223 9.857.859

D TROŠKOVI MARKETINGA, OPŠTI I ADMINISTRATIVNI (SG&A) 2.526.951 1.036.621 1.046.467 1.056.412 1.066.456 1.076.600 1.086.846

Troškovi bruto zarada 741.600 749.016 756.506 764.071 771.712 779.429 787.223

Troskovi proizv. usluga 233.272 235.605 237.961 240.340 242.744 245.171 247.623

Nematerijalni troskovi 1.552.079 52.000 52.000 52.000 52.000 52.000 52.000

E DOBIT IZ POSLOVANJA I AMORTIZACIJA (C-D) (EBITDA) 3.486.924 5.511.974 6.075.414 6.680.036 7.328.738 8.024.623 8.771.013

Amortizacija 1.583.038 1.488.484 1.399.923 1.316.965 1.239.245 1.166.426 1.098.188

F DOBIT 1.903.886 4.023.489 4.675.491 5.363.071 6.089.492 6.858.197 7.672.825

Troškovi kamata 945.050 823.569 697.836 567.702 433.014 293.612 149.331

G NETO DOBIT PRE POREZA (EBIT) 958.837 3.199.920 3.977.656 4.795.369 5.656.478 6.564.585 7.523.494

Porez na dobit 0 0 0 0 0 0 0

H NETO DOBIT (NI) 958.837 3.199.920 3.977.656 4.795.369 5.656.478 6.564.585 7.523.494

Struktura projektovanog bilansa uspeha

Struktura prihoda

Projektovani bilans uspeha je rađen na 7 godina pošto projekcija na 5 godina u skladu sa uslovima fonda za razvoj Srbije nije donela optimizaciju svih pokazatelja ocene finansijske efikasnosti.

U prvoj godini obračunati prihod tj. ukupni troškovi grejanja su uzeti te je ukalkulisano proporcionalno povećanje troškova grejanja od 7% na godišnjem nivou, što

Page 107: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

107

predstavlja minimalni prosečan godišnji rast cena gasa u poslednje 3 godine sa tendencijom mnogo većeg progresivnog povećanja u skladu sa trenutnom krizom na svetskim tržištima energenata.

Struktura troškova

Direktni troškovi te opšti i admin. troškovi su obračunati sa proporcionalnim povećanjem od 1% na godišnjem nivou.

U strukturi bilansa možemo videti da porez na dobit nije obračunat iz razloga što postojeća investicija treba da smanji troškove poslovanja te nije usmerena na ostvarenje prihoda u poslovanju.

Možemo zaključiti da je projekat izgradnje toplovodnog kotlovskog postrojenja na baliranu pšeničnu slamu rentabilan od prve godine, pošto se u svakoj godini iskazuje neto dobit.

Obračun amortizacije osnovnih sredstava je prikazan u tabeli 36.

Tabela 36. Obračun amortizacije

Rednibroj OPIS

Predračunska vrednost

Stopa amortizacije IZNOS 2012.

1. Termotehnička i procesna oprema 20.317.050 0,066 1.340.925

2. Građevinski objekat i kotlarnica 4.120.000 0,025 103.000

3. Toplovod 5.564.522 0,025 139.113

UKUPNO 30.001.572 1.583.038

Kod obračuna troškova amortizacije za stavku br. 1, Termotehnička i procesna oprema stopa amortizacije je uzeta od 6,6% tj. za period od 15 godina. Kod obračuna amortizacije za građevinski objekat, kotlarnicu i toplovod je računat period od 40 godina sa prosečnom godišnjom stopom amortizacije od 2,5%.

3.8.2.2. Finansijski i ekonomski tok projekta

a) Finansijski tok - je specifičan novčani tok čija je svrha da pokaže stepen likvidnosti preduzeća. Kao što bilans uspeha zbirno prikazuje sve prihode i sve rashode, finansijski tok zbirno prikazuje sve prilive i sve odlive novca. U tom smislu finansijski tok je pravi “cash flow”, tj. predstavlja tok novca u užem smislu.

Finansijski tok projekta je prikazan u tabeli 37.

Tab. 37. Finansijski tok projekta

Godina 0 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

A PRIMICI (1+2+3+4) 31.873.233 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 31.951.174

1 Ukupan prihod 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 11.870.289

2 Izvori finansiranja 31.873.233

a) Tuđi izvori 27.001.415

b) Sopstveni izvori 4.871.818

3 Ostatak vrednosti projekta osn.sredst. 20.709.302

4 Ostatak vrednosti projekta obrt.sredst. 371.582

Page 108: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

108

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

B IZDACI (5+6+7+8+9+10) 31.873.233 9.001.746 7.395.023 7.429.401 7.460.055 7.491.161 7.522.729 7.554.769

Investije 31.873.233

a) Osnovna sred. 30.001.572

b) Obrtna sredstva 371.582 163.062 27.712 33.096 34.466 35.995 37.691 39.561

b) Proj.dokument. 1.500.079

Materijalni troškovi 1.794.400 1.812.344 1.830.467 1.848.772 1.867.260 1.885.932 1.904.792

Troškovi goriva i energije 101.400 102.414 103.438 104.473 105.517 106.572 107.638

Bruto zarade 741.600 749.016 756.506 764.071 771.712 779.429 787.223

Troškovi marketinga, opšti i administracije 2.526.951 1.036.621 1.046.467 1.056.412 1.066.456 1.076.600 1.086.846

Anuiteti 4.415.933 4.415.933 4.415.933 4.415.933 4.415.933 4.415.933 4.415.933

1. Kamate 945.050 823.569 697.836 567.702 433.014 293.612 149.331

2.Otplate 3.470.883 3.592.364 3.718.097 3.848.230 3.982.918 4.122.320 4.266.602

C DOBITAK (A-B) 0 -1.092.071 1.068.329 1.626.386 2.229.637 2.876.810 3.571.000 25.396.404

b) Plan otplate kredita

U sagledavanju trenutnih mogućnosti za finansiranje projekata vezano za investicije koje su predmet ove studije trenutni raspoloživi fondovi u Republici Srbiji na osnovu kojih su razmatrani uslovi finansiranja izgradnje toplovodnog kotlovskog postrojenja u Banatskom Karlovcu su:

Fond za razvoj Srbije

Krediti za podsticanje ravnomernog regionalnog razvoja – krediti se odobravaju na period otplate od 5 godina. Alibunar spada u treću grupu razvijenosti te se kamatna stopa kreće u rasponu od 1,5 – 2,5% na godišnjem nivou, sa nivoom sopstvenog učešća od 10-30% u zavisnosti od stepena obezbeđenja kredita.

U ovom slučaju izgradnje termoenergetskog postrojenja na biomasu u Banatskom Karlovcu nije moguća primena navedenih uslova iz raspisane konkursne dokumentacije Fonda, pošto je potreban duži period otplate za nivo projektovane investicije, za šta se finansijska sredstva mogu obezbediti prema konkursu fonda za zaštitu životne sredine

Fond za zaštitu životne sredine

U ovom fondu krediti se odobravaju na period otplate od 7 godina sa mogućnošću grejs perioda od jedne godine. Kamatna stopa je 3% na godišnjem nivou, sa nivoom sopstvenog učešća od 10-30% u zavisnosti od stepena obezbeđenja kredita. Najviši iznos kredita je 50 miliona dinara.

U tabeli 38 je prikazana obračunata kamata i period otplate na osnovu konkursa Fonda za zaštitu životne sredine.

U navedenoj tabeli može se uočiti da se od ukupne vrednosti investicije za izgradnju toplovodnog postrojenja na biomasu u osnovna sredstva predviđeno sopstveno učešće je u iznosu od 10% dok će preostali iznos od 90% finansirati iz gore pomenutog fonda. Mi smo predvideli kamatnu stopu u iznosu od 3,5% tj. za 0,5% više u odnosu na konkurs fonda.

Plan otplate kredita je prikazan u tabeli 38.

Page 109: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

109

Tab. 38. Plan otplate kredita

Investicija-osnovna sredstva 30.001.572

Iznos kredita 27.001.415

Kamata (%) 3,5

Godina 7

Broj uplata u godini 4

Red. br. Godišnja otplata Godišnja kamata Godišnji anuitet

1 3.470.883 945.050 4.415.933

2 3.592.364 823.569 4.415.933

3 3.718.097 697.836 4.415.933

4 3.848.230 567.702 4.415.933

5 3.982.918 433.014 4.415.933

6 4.122.320 293.612 4.415.933

7 4.266.602 149.331 4.415.933

27.001.415 3.910.114 30.911.529

c) Ekonomski tok - je novčani tok projektovan tako da omogući ocenu rentabilnosti (profitabilnosti) projekta, ali posmatrano u njegovom celokupnom životnom veku. Ekonomski tok u svojim prilivima uključuje ukupan prihod i ostatak vrednosti osnovnih sredstava a ne uključuje izvore finansiranja. Oni su izostavljeni jer je u računu rentabiliteta upravo potrebno pokazati u kojoj meri i u kom periodu projekat sam po sebi može da otplati ulaganja.

S druge strane, u odlivima su prisutna ukupna investiciona ulaganja. Iz ovog razloga u okviru poslovnih rashoda nije uključena amortizacija – ukoliko bi se to učinilo, “trošak” koji se odnosi na osnovna sredstva bi, kao što je rečeno, bio dvostruko obračunat.

Ekonomski tok projekta je prikazan u tabeli 39.

Tab. 39. Ekonomski tok projekta

Godina 0 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

A PRIMICI (1+2+3) 0 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 32.951.174

1 Ukupan prihod 0 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692 10.367.970 11.093.728 11.870.289

2 Ostatak vrednosti projekta osn.sredst.

20.709.302

3 Ostatak vrednosti projekta obrt.sredst.

371.582

B IZDACI (4+5+6+7+8) 31.873.233 4.585.813 2.979.091 3.013.468 3.044.122 3.075.228 3.106.796 3.138.837

4 Investije 31.873.233

a) Osnovna sredstva 30.001.572

b) Obrtna sredstva 371.582 163.062 27.712 33.096 34.466 35.995 37.691 39.561

c) Proj. dokumentac. 1.500.079

5 Materijalni troškovi 1.794.400 1.812.344 1.830.467 1.848.772 1.867.260 1.885.932 1.904.792

Page 110: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

110

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

6 Troškovi goriva i energije

101.400 102.414 103.438 104.473 105.517 106.572 107.638

7 Bruto zarade 741.600 749.016 756.506 764.071 771.712 779.429 787.223

8 Troškovi marketin., opšti i administracije

2.526.951 1.036.621 1.046.467 1.056.412 1.066.456 1.076.600 1.086.846

C DOBITAK (A-B) -31.873.233 3.323.862 5.484.262 6.042.319 6.645.570 7.292.742 7.986.932 29.812.337

3.8.2.3. Ocene efikasnosti projekta

Kada se projektuje tabela ekonomskog toka i dobiju odgovarajuća salda priliva i odliva (neto-prilivi), može se preći na neposredno vrednovanje projekta. Investicioni projekti se u načelu ocenjuju na osnovu dva tipa ocenjivanja projekta: jedan se bazira na statičnim pokazateljima (statička ocena), a drugi na dinamičkim pokazateljima (dinamička ocena) efikasnosti projekta.

Statička ocena se bazira na pojedinačnim pokazateljima koji se izvode iz podataka iz novčanih tokova (bilansa uspeha i finansijskog toka) i bilansa stanja i to u tzv. “reprezentativnoj” godini životnog veka projekta (obično se uzima poslednja godina). U slučaju naše analize uzeli smo kao referentnu četvrtu godinu realizacije projekta.

Broj pokazatelja koji će se koristiti kod statičke ocene efikasnosti projekta za izgradnju postrojenja su sledeći:

Rentabilnost (profitabilnost) projekta

Ekonomičnost projekta

Akumulativnost projekta

Dinamička ocena - metodama dinamičke ocene projekta predviđeno je ocenjivanje dva ključna pokazatelja uspešnosti poslovanja i to: likvidnosti i rentabilnosti investicija.

Dobijeni rezultati će se prikazati kroz sledeće pokazatelje:

Vreme povrata investicionih ulaganja

Likvidnost projekta (likvidnost u pojedinim godinama perioda investiranja i u pojedinim godinama životnog veka projekta i opšta likvidnost koja se sagledava upoređivanjem kumulativnog priliva i odliva novca)

Interna stopa rentabilnosti

Neto sadašnja vrednost investicionog projekta

3.8.2.3.1 Statička ocena efikasnosti projekta

U okviru razmatranja statičke ocene efikasnosti projekta korišćene su vrednosti iz bilansa uspeha za središnju 2015. godinu jer je projekat likvidan već posle prve godine realizacije.

a) Rentabilnost (profitabilnost) projekta

Stopa rentabilnosti (profitabilnosti) = ( Neto dobit : Ukupni prihodi x 100 )

R = 4.795.369 / 9.689.692 x 100 = 49,5%

Page 111: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

111

b) Ekonomičnost projekta

Stopa ekonomičnosti ( Ukupni prihodi : Ukupni rashodi x 100 )

E = 9.689.692 / 4.894.323 x 100 = 191%

c) Akumulativnost projekta

Stopa akumulativnosti (Neto dobit / predračunska vrednost investicije x 100)

A = 4.795.369 / 31.873.233 x 100 = 15 %

U radu je stopa akumulativnosti je računata u odnosu na ukupnu vrednost investicije projekta.

3.8.2.3.1 Dinamička ocena efikasnosti projekta

a) Vreme povrata investicionih ulaganja

Period povraćaja investicija ukazuje na vreme koje je potrebno da se sredstva uložena u projekat vrate Investitoru. U ovom obračunu vreme povrata investicionih ulaganja je računat na iznos ukupne investicije (tabela 31), a i zbog toga što su neto prilivi praktično iznosi uštede u troškovima, tako da ne postoji mogučnost unapređenja i predviđanja rasta prihoda da bi investicija mogla biti u potpunosti tržišno ocenjena.

Obračun ovog pokazatelja je relativno jednostavan: prosto se iznos ukupnih ulaganja u termoenergetsko postrojenje umanjuje za godišnje iznose neto-priliva iz ekonomskog toka.

Vreme povratka investicionih ulaganja za izgradnju toplovodnog termoenergetskog postrojenja na biomasu je prikazano u tabeli 40.

Tab. 40. Vreme povratka investicionih ulaganja

Godina u veku projekta Neto primici Nepokriveni deo investicije

"O" -31.873.233

2012 3.323.862 28.549.371

2013 5.484.262 23.065.109

2014 6.042.319 17.022.790

2015 6.645.570 10.377.220

2016 7.292.742 3.084.478

2017 7.986.932 -4.902.455

2018 29.812.337 -34.714.792

VPI= 5,4

Vreme povrata investicionih ulaganja kod izgradnje termoenergetskog postrojenja iznosi 5,4 godine. Usled visokog obima investicije ovo je optimalan rok za vraćanje investicije uzimavši u obzir da je uzet ukupan iznos investicije za poređenje, tj. iznos i osnovnih i obrtnih sredstava. Struktura neto prihoda je optimalna i ovaj rok se može povećati ili skratiti u zavisnosti od kolebanja na tržištu sirovina, visine investicije, kao i od efikasnosti u poslovanju, što će se posebno analizirati u okviru dela analize osetljivosti.

Page 112: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

112

b) Likvidnost projekta

Na osnovu projektovanog finansijskog toka može se zaključiti da je projekat likvidan u periodu sagledavanja likvidnosti od 7 godina.

Sagledavajući investiciju po pojedinim godinama možemo zaključiti da je projekat likvidan već od prve godine realizacije projekta. Ovo je uslovljeno relativno visokim uštedama u troškovima ali je investicija opravdana pošto opšta likvidnost nije ugrožena.

c) Interna stopa rentabilnosti

Tab. 41. Obračun interne stope rentabilnosti

Diskontna stopa 0,00%

Godina Neto primici Diskontna stopa Neto sadasnja vrednost

0 -31.873.233 1,00000000 -31.873.233

1 3.323.862 1,00000000 3.323.862

2 5.484.262 1,00000000 5.484.262

3 6.042.319 1,00000000 6.042.319

4 6.645.570 1,00000000 6.645.570

5 7.292.742 1,00000000 7.292.742

6 7.986.932 1,00000000 7.986.932

7 29.812.337 1,00000000 29.812.337

NSV: 34.714.792

Diskontna stopa 5,00%

Godina Neto primici Diskontna stopa Neto sadasnja vrednost

0 -31.873.233 1,00000000 -31.873.233

1 3.323.862 0,95238095 3.165.583

2 5.484.262 0,90702948 4.974.387

3 6.042.319 0,86383760 5.219.582

4 6.645.570 0,82270247 5.467.327

5 7.292.742 0,78352617 5.714.055

6 7.986.932 0,74621540 5.959.972

7 29.812.337 0,71068133 21.187.071

NSV: 19.814.744

ISR= 11,6

Interna stopa rentabilnosti se određuje kao:

0 + [34.714.792 x (5- 0) : (34.714.792 +19.814.744)] = 11,6%

Kako je dobijeni iznos ISR = 11,6% veći sa ponderisanom vrednošću diskontne stope koja odgovara uslovima finansiranja projekta (3%) po ovoj metodi projekat je prihvatljiv.

Page 113: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

113

d) Neto sadašnja vrednost investicionog projekta

Metod diskontovanog novčanog toka (DNT), vrednosti predstavlja zbir sadašnjih vrednosti budućih novčanih tokova koje generiše preduzeće. Naime, potrebno je utvrditi buduće vrednosti novčanih tokova koje se potom diskontuju određenom diskontnom stopom koja odražava stepen rizičnosti posla u cilju utvrđivanja njihovih sadašnjih vrednosti.

Tab. 42. Obračun relativne neto sadašnje vrednosti projekta

Diskontna stopa 10,00%

Godina Neto primici Diskontna stopa Neto sadasnja vrednost

0 -31.873.233 1,00000000 -31.873.233

1 3.323.862 0,90909091 3.021.693

2 5.484.262 0,82644628 4.532.448

3 6.042.319 0,75131480 4.539.683

4 6.645.570 0,68301346 4.539.014

5 7.292.742 0,62092132 4.528.219

6 7.986.932 0,56447393 4.508.415

7 29.812.337 0,51315812 15.298.443

-3.084.478 NSV: 9.094.682

RNSV= 28,5

Relativna neto sadašnja vrednost se određuje kao:

RNSV= 9.094.682 / (31.873.233) X 100 = 28,50%

3.8.2.4. Analiza osetljivosti i rizika investiranja

3.8.2.4.1. Statička analiza osetljivosti

Svodi se na analizu prelomne tačke rentabilnosti, tj. na određivanje statičnih tačaka u poslovanju investitora na kojima, zbog promene vrednosti određenih varijabli, dolazi do promene rezultata iz pozitivnog u negativni i obrnuto.

Varijable koje se najčešće posmatraju su sledeće: (I) minimalno isplativi stepen iskorišćenosti kapaciteta; (II) minimalno isplativi obim.

a) Minimalni stepen korišćenja kapaciteta

Ovaj indikator određuje prelomnu tačku u korišćenju proizvodnih kapaciteta, tj. određuje najniži nivo njihovog korišćenja na kojoj se projekat još uvek nalazi u zoni profita.

Ovaj indikator se izračunava prema sledećoj formuli:

Stepen korišćenja kapaciteta (u %) = Ukupni fiksni troškovi / Ukupni prihod - varijabilni troškovi proizvodnje

Stepen korištenja kapaciteta = 38,0% uzevši u obzir 2015. godinu.

Donja tačka rentabilnosti projekta je prikazana u tabeli 43, gde se na osnovu prikazanih rezultata može konstatovati da je projekat izgradnje termoenergetskog

Page 114: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

114

postrojenja na biomasu rentabilan, mogućnost pada troškova, tj. cene grejanja po 1 m2 uz ostvarivanje pozitivnog rezultata se kreće od 15,9% u prvoj godini pa do 76,3% u godini pune realizacije projekta.

Tab. 43. Donja tačka rentabilnosti projekta

Godina 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018

1 Ukupan prihod 7.909.675 8.463.352 9.055.787 9.689.692

10.367.970

11.093.728

11.870.289

2 Varijabilni troškovi 1.895.800 1.914.758 1.933.906 1.953.245 1.972.777 1.992.505 2.012.430

3 Fiksni troškovi 5.055.038 3.348.674 3.144.226 2.941.079 2.738.716 2.536.638 2.334.365

4 Marginalni rezultat (UP-VT) 6.013.875 6.548.594 7.121.881 7.736.447 8.395.193 9.101.223 9.857.859

5 Prelomna tačka rentabilnosti FT/UP-VT 6.648.577 4.327.800 3.998.022 3.683.622 3.382.283 3.091.977 2.810.914

Fiksni / marginalni rez. 84,1% 51,1% 44,1% 38,0% 32,6% 27,9% 23,7%

3.8.2.4.2. Dinamička analiza osetljivosti

Dinamička analiza osetljivosti podrazumeva analizu kojom se utvrđuje način i pravac promena dinamičkih pokazatelja isplativosti investicije za izgradnju postrojenja pri promeni izabranih varijabli.

Varijable čije se promene najčešće analiziraju su:

Troškovi inputa - analiziraju se promene do kojih dolazi kao posledica promene cena inputa;

Investiciona ulaganja - analiziraju se promene do kojih dolazi kao posledica promene cena gradnje objekata, opreme i ostalih osnovnih sredstava;

Tab. 44. Dinamička analiza osetljivosti

Vrednost parametara % promene VPI SP ISR RNSV

Scenario promene vrednosti inputa

Cena energije (cena slame) -10,00 4,5 46,00% 11,7 13,8

Cena energije (cena slame) +10,00 5,2 42,00% 11,5 13,1

Scenario promene Investicionih ulaganja

PVI -10,00 3,5 45,00% 12,0 14,9

PVI -15,00 5,2 41,00% 12,2 19,5

Bespovr.sredstva: kredit 30 - 70 4,2 46,00% 17,2 19,1

Bespovr.sredstva: kredit 50 - 50 3,7 47,00% 18,2 26,5

Najbolji scenario

PVI Bespovr.sredstva: kredit

-10,00 50 - 50

2,1

48,00% 18,6

29,4

gde je. PVI – Predračunska vrednost investicije, VPI – Vreme povraćaja investicije, SP – stopa profitabilnosti,

Page 115: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

115

ISR – interna stopa rentabilnosti, RNSV – relativna neto sadašnja vrednost

Iz rezultata realizovane analize može se konstatovati sledeće:

Scenario promene inputa

Mnogo je manji stepen osetljivosti na variranje cena slame što utiče pozitivno na rentabilnost i vreme povraćaja investicije. Ukoliko se nabavlja slama od lokalnih farmera sa predugovorenom proizvodnjom očekuje se stagnacija I pad u cenama slame za razliku od trenutnih povećanja cena gasa.

Scenario promene investicionih ulaganja

Veoma veliki je stepen osetljivosti – smanjuje se VPI, povećava ISR i RNSV ukoliko se racionalizuju investiciona ulaganja. Za očekivati je kada se bude radio glavni projekat da će predračunske vrednosti investicija biti niže kod raspisivanja tendera za nabavku I izgradnju osnovnih sredstava u proseku od 5-15%.

Ukoliko bi se investicija finansirala 90% iz pozajmljenih sredstava to ne bi moglo biti od komercijalnih banaka nego iz predloženih fondova pošto je ISR dosta niska dok je stepen profitabilnosti i dalje visok i investicija rentabilna dok je u svim ostalim slučajevima opravdano I uzimanje kredita od komercijalnih banaka.

Treba koristiti mogućnosti korištenja razvojnih fondova

Najbolji scenario

Treba težiti racionalizaciji investicionog ulaganja kao i korišćenju razvojnih fondova u narednom periodu iz III komponente IPA programa predpristupne pomoći

Za očekivati je kada se bude radio glavni projekat da će predračunske vrednosti investicija biti niže kod raspisivanja tendera za nabavku i izgradnju osnovnih sredstava

3.8.2.4.3. Analiza potencijalnih rizika

U tabeli 45 prikazana je analiza potencijalnih rizika kod izgradnje termoenergetskog postrojenja, tj. vrste rizika i neophodnim preventivnim merama.

Tab. 45. Analiza potencijalnih rizika

Red. br.

Vrsta rizika NE / DA

Preventivna mera

1 2 3 4

1. Smanjenje tražnje za

uslugom NE

Održavanje stabilnih cena toplotne energije. Supstitucijom kotlova se može uticati na

smanjenje cena toplotne energije

2. Neredovnost u snabdevanju

sirovinama /rezervnim delovima

NE Stabilni ugovori o snabdevanju biomasom

3. Neodgovarajući kvalitet

sirovina/rezervnih delova NE Stabilni ugovori o snabdevanju biomasom

Page 116: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

116

1 2 3 4

4. Fluktuacije kvalitetne radne

snage NE

Dodatna obuka radnika u kotlovskim postrojenjima

5. Promenu deviznog kursa u

zemlji DA

Stabilno izvori finansiranja i smanjenje zavisnosti od korišćenja gasa

6. Promenu nabavnih cena

komponenti planirane sirovine

DA Stabilni ugovori o snabdevanju biomasom

9. Promenu propisa na tržištu DA Treba dodatno uskladiti projekat budućim uslovima i propisima EU u narednih 5-10

godina

3.8.2.5. Analiza izvora finansiranja, finansijskih obaveza i dinamike

U projektovanoj investiciji predviđeno je korišćenje kreditnih sredstava u iznosu od 90% investicije u osnovna sredstva. Preostali deo od 10% će se obezbediti ili iz sopstvenog učešća ili iz drugih izvora. Predviđeno je uzimanje veoma povoljnih kredita iz domaćih izvora (Fond za zaštitu životne sredine, Fond za razvoj Srbije,itd.). Za preostali deo sredstava učešća treba se obratiti fondovima Republike, kao i ozbiljno računati na predpristupne fondove EU za unapređenje energetske efikasnosti.

3.8.3. Ekonomska ocena projekta

Sagledavajući središnju četvrtu godinu realizacije projekta, osnovne konstatacije ekonomske ocene opravdanosti realizacije termotehničkog postrojenja za zagrevanje objekata javne namene u Banatskom Karlovcu, opština Alibunar se mogu izložiti u sledećem:

Projekat je likvidan posle prve godine veka projekta;

Projekat podrazumeva sopstveno učešće od 10% vrednosti investicije;

Projekat je ekonomičan (191% ) i akumulativan (15% );

Projekat je izuzetno profitabilan (49,5% ) u svim godinama realizacije;

Povrat sredstava je 5 godina i 4 meseca;

Projekat je nisko rizičan i

Društvena opravdanost neosporna – angažuje se biomasa sa poljoprivrednih površina i smanjuje zavisnost od isporuke gasa.

3.8.4. Zbirna ekonomska ocena opravdanosti investicije

Na osnovu predložene tehnologije, analize ekonomskih parametara te finasijske analize možemo zaključiti sledeće:

Studija je pokazala visoku opravdanost investicije u instalaciju kotlova na biomasu u pogledu grejanja izabranih objekta javne namene u Banatskom Karlovcu, opština Alibunar.

Ekonomski pokazatelji opravdavaju korištenje biomase u regionu Opštine Alibunar što samim tim utiče na povećanje prihoda gazdinstava.

Page 117: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

117

Dugoročno gledano isključuje se zavisnost od korištenja zemnog gasa čija cena konstantno raste što utiče na rentabilnost poslovanja kotlarnice.

Dugoročno gledano potrebno je u narednom periodu povećati stepen iskorištenosti sale u svrhu izdavanja prostora i generisanja dodatnih prihoda koji će dodatno uticati na rentabilnost investicije.

Povećava se sigurnost snabdevanja, smanjuje rizik od povećanja cena grejanja za krajnje korisnike, kao i dugoročno smanjenje troškova grejanja.

Visoka društvena opravdanost projekta usled korišćenja slame od poljoprivrednih proizvođača uz povečanje prihoda tih domaćinstava.

Najnepovoljnija opcija – predstavlja scenario uzimanja kredita od fonda za razvoj u iznosu od 90% i skoka cene energije-slame za 10% (tab. 44), ali i u ovoj opciji svi rezultati su pozitivni, stopa profitabilnosti je 47%, interna stopa rentabilnosti od 11,6% je dobra, s tim što je vreme povraćaja investicije od 5,6 godina najduže.

Optimalna opcija – predstavlja scenario obezbeđenja bezpovratnih sredstava za sprovođenje investicije od 30% i uzimanje kredita u iznosu od 70% (tab. 44) te su u ovoj opciji rezultati takođe pozitivni, ali je vreme povraćaja investicije 4,2 godine, a posle tog perioda cena koštanja grejanja po 1 m2 se smanjuje za 62% (tab. 43), a isto toliko i ukupni troškovi grejanja. Trebalo bi svakako u narednom periodu sprovesti ovu opciju u delo i drastično smanjiti troškove grejanja.

Najbolja opcija – predstavlja scenario obezbeđenja bezpovratnih sredstava za sporvođenje investicije od 50% i uzimanje kredita čak i od komercijalnih banaka u iznosu od 50% (tab. 44), pošto je interna stopa rentabilnosti u ovoj opciji čak 18,6% uz smanjenje troškova investicije od 10%, te je u ovoj opciji vreme povraćaja investicije za čak 3,2 godine, a posle tog perioda cena koštanja grejanja po 1 m2 se može smanjiti za 56% (tab. 43)

Page 118: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

118

3.9. Zaključci

Opština Alibunar raspolaže sa 51.531 ha poljoprivrednog zemljišta i 1.923 ha šuma.

Ukupna prosečno zasejana površina Opštine iznosi 32.756 ha na kojima je pod kukuruzom zasejano 16.910 ha, a pod pšenicom 6.210 ha, suncokretom 6.970 ha, sojom 1.722,5 ha, uljnom repicom 527 ha i ječmom 312 ha. Ostale kulture zastupljene su sa manje od 100 ha.

Procenjuje se da se sa navedenih poljoprivrednih površina može dobiti ukupna količina ratarske biomase od 185.284 t godišnje, koja kada bi se pretvorila u energiju dobilo bi se 2.541.026.212 MJ toplotne energije.

Najvažniji kriterijumi pri odabiru objekata javne namene koji će se grejati toplotnom energijom dobijenom sagorevanjem biomase su:

da su u pitanju objekti javne namene od značaja za lokalnu samoupravu,

da se radi o jednom ili više objekata, koji imaju potrebe za većom količinom toplotne energije,

da su objekti na lokaciji koja se ne prepliće sa postojećim cevnim sistemom gradskih centralnih grejanja, tj. da su na lokacijama do kojih mreža gradskog centralnog grejanja neće u doglednom vremenu doći,

da na izabranim lokacijama ima dovoljno prostora za izgradnju kotlarnice i manjeg međuskladišta biomase, što podrazumeva fizičku odvojenost od postojećih objekata (pre svega zbog higijenskih i protivpožarnih zahteva),

da je lokacija za izgradnju objekta u blizini postojećih kotlarnica na gas ili na tečno gorivo, tako da sistemi kotlovskih postrojenja mogu da rade u spregnutom radu, tj. da koriste zajedničke kolektore,

da objekti imaju zadovoljavajuću unutrašnju cevnu mrežnu grejnih instalacija ili da nema nikakvu instalaciju tako da može da se projektuje i izradi unutrašnja grejna instalacija adekvatnih tehničkih karakteristika,

da je poznat vlasnik prostora na kojem se planira kotlarnica i međuskladište,

da cevna instalacija između nekoliko izabranih objekata ne bude suviše duga i složena za izgradnju,

da postoje adekvatni pristupni putevi do objekta međuskladišta za donošenje biomase na sagorevanje i drugo.

Uvažavajući postavljene kriterijume i na osnovu sagledane situacije objekata navedenih javnih službi i ustanova u opštini Alibunar, kao i na osnovu predloga opštinskog rukovodstva, a u saglasnosti sa predstavnikom UNDP Srbija, odlučeno je da se grejanje sa sistemom na biomasu predvidi u 4 objekta javne namene u Banatskom Karlovcu i to u:

Osnovnoj školi ”Dušan Jerković”

Fiskulturnoj sali osnovne škole ”Dušan Jerković”

Predškolskoj ustanovi “Poletarac”

Sportskoj hali

Pored navedena četiri objekta sagledane su tehničke mogućnosti i potrebe za zagrevanje objekta stare škole koja se nalazi u istom dvorištu, ali zbog veoma lošeg

Page 119: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

119

stanja i ruiniranosti se od daljeg planiranja za zagrevanjem navedenog objekta u ovom stanju odustalo,

Uvažavajući potencijale regiona i tradiciju u korišćenju pojedinih vrsta biomase, tj. tržišnu ponudu, usvojeno je da se u opštini Alibunar za dobijanje toplotne energije za zagrevanje izabranih objekata javne namene u Banatskom Karlovcu koristi biomasa nastala kao sekundarni i tercijelni proizvod ratarske proizvodnje, čiji potencijali znatno prevazilaze potrebe kod zagrevanja izabranih objekata.

Takođe je usvojeno da se koriste velike četvrtaste bale ostataka ratarske proizvodnje (slame pšenice, soje, uljane repice ili kukuruzovine).

Cena velikih četvrtastih bala biomase iznosi 3,5 din/kg.

Grejna površina izabranih objekata javne namene u Banatskom Karlovcu i toplotni gubici su:

Osnovna škola ”Dušan Jerković” 1.423,6 m2 182,4 kW

Fiskulturna sala osnovne škole ”Dušan Jerković” 348,8 m2 120,6 kW

Predškolska ustanova “Poletarac” 1.272,3 m2 184,8 kW

Sportska hala 1.930,5 m2 418,6 kW

Ukupni toplotni gubici izabranih objekata iznose 906,4 kW.

Polazeći od odabranih vrsta i formi biomase koje će se sagorevati, prostornih ograničenja, ekoloških i zakonskih normi i standarda uz imperativ za minimalnim troškovima za opštinu Alibunar odabrano je termoenergetsko postrojenje kod kojeg se sagorevaju velike četvrtaste bale ostataka ratarske proizvodnje (slame pšenice, soje, uljane repice ili kukuruzovine) tehnologijom cigaretnog sagorevanja.

Tehnologija cigaretnog sagorevanja ima nekoliko značajnih prednosti u odnosu na klasične tehnologije sagorevanja na rešetki i to: mogućnost adekvatnog načina regulacije snage postrojenja, manje osetljivosti rada postrojenja na niske temperature topljivosti pepela skoro svih vrsta biomasa (pogotovo pšenične slame), smanjena emisija CO i drugih loših komponenti dima u gasovitim produktima sagorevanja i dr. Negativna strana izabrane tehnologije se ogleda u skupljem postrojenju za sagorevanje.

Definisano je da termoenergetsko postrojenje za zagrevanje izabranih objekata u Banatskom Karlovcu treba da radi kao kombinovano postrojenje na biomasu i gas pri čemu mora da zadovolji sledeće osnovne tehničke, ekonomske i ekološke zahteve:

Da produkuje traženu količinu energije (900 kW).

Da se u njemu mogu sagorevati velike četvrtaste bale biomase nastale iz poljoprivredne proizvodnje.

Da se optimalno iskoristi postojeća oprema i infrastruktura.

Da se u radu postrojenja obezbedi visoka ekonomičnost, odnosno konkurentna cena proizvodnje toplotne energije u odnosu na proizvodnju gde je osnovno gorivo samo prirodni gas.

Da zagađenje okoline bude saglasno domaćim i evropskim normama.

Da se obezbedi visoka pouzdanost i raspoloživost postrojenja u svim radnim režimima.

Da se obezbedi savremeni nivo upravljanja i kontrole rada oba postrojenja.

Page 120: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

120

Da se omogući savremeni nivo održavanja postrojenja uz minimalne troškove.

Da se pri manipulaciji balama biomase za sagorevanje održavaju zadovoljavajući higijenski uslovi.

Očekuje se da će energetska efikasnost postrojenja za sagorevanje velikih četvrtastih bala biomase u Banatskom Karlovcu pri radu sa vlažnošću bala do 18% iznositi 83%.

Kotlovi će raditi u režimu 90/70oC, pošto i sadašnji grejni sistem radi u tom režimu, a njihovo povezivanje će se realizovati u novoj kotlarnici razvodnom i povratnom cevnom mrežom od predizolovanih bešavnih cevi nazivnog prečnika DN 150.

Za pripremu sanitarne vode, u novoj kotlarnici, predviđen je samostojeći toplovodni bojler izrađen od nerđajućeg materijala, čija zapremina iznosi V=1000 l. Voda iz bojlera je pre svega namenjena za korisnike sportske hale, a koristiće se i kao sanitarna voda.

Troškovi za izgradnju termoenergetskog postrojenja za zagrevanje objekata javne namene u Banatskom Karlovcu iznose 31.501.650 din, pri vrednosti evra od 105 din/evro.

Cena pojedinih segmenata postrojenja iznosi:

Termotehnička i procesna oprema 20.065.533 din

Izgradnja građevinskog objekta kotlarnice 4.120.000 din

Toplovod 5.564.522 din

Termostatski ventili i unutrašnje poboljšanje regulacije sistema 251.517 din

Projektna dokumentacija 1.500.078 din

Jedinične cene investicije iznose:

U odnosu na instalisanu snagu: 35.001,8 din/kW

U odnosu na grejnu površinu: 6.262,8 din/m2

Maksimalna deklarisana časovna potrošnja biomase u kotlovskom postrojenju iznosi 289 kg/h.

Usvojeni odnos korišćenja biomase kao baznog energenta i prirodnog gasa kao dopunskog energenata iznosi 90% prema 10%.

Sezonska potrošnja biomase kao goriva je promenljiva i najviše zavisi od spoljašnjih, tj. eksploatacionih uslova tokom grejnog perioda. Prema ukupnim toplotnim gubucima izabranih objekata javne namene u Banatskom Karlovcu neophodno je obezbediti 346.147 kg/god biomase (usvojeno pšenične slame).

Sa pretpostavkom da će usled raznih nepogoda jedan deo biomase biti neupotrebljiv, kao i da grejni period može da bude produžen ili da prosečne temperature mogu da budu niže od predviđenih neophodno je da se predvidi bar 20% više biomase od dobijenih količina proračunima. Zbog toga se mora predvideti prikupljanje i skladištenje najmanje 415,8 t slame, što se sa prosečnim prinosom pšenične slame od 2,5 t/ha može postići na 166 ha požnjevenih površina.

Usvojeno je da se biomasa prikuplja odjednom posle žetve (kada je najjeftinija) u balama sa prosečnom masom od 270 kg. Biomasa će se skladištiti u dve kamare na otvorenom prostoru, gde se u jednoj kamari dimenzija 8,1 x 38,4 x 5,6 m može skladištiti 207,5 t slame, tj. u predviđene dve kamare se može skladištiti 415 t slame.

Page 121: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

121

Potrebna površina zemljišta za skladištenje bala slame uz uvažavanje protivpožarnih uslova iznosi 1 ha, što se po pola može realizovati i na dve zasebne lokacije.

U montažnom objektu kotlarnice predviđeno je skladištenje 30 bala biomase za maksimalnu potrošnju kotlovskog postrojenja od dva dana sa grejanjem koje traje 10 sati dnevno.

Transport bala biomase do kotlarnice, koncipiran je tako da se bale prevoze sa traktorskim agregatom (traktor i jedna prikolica), što podrazumeva jedan transportni ciklus svakoga trećeg dana.

Ekonomska ocena projekta

Sagledavajući središnju četvrtu godinu realizacije projekta, osnovne konstatacije ekonomske ocene opravdanosti realizacije termotehničkog postrojenja za zagrevanje objekata javne namene u Banatskom Karlovcu, opština Alibunar se mogu izložiti u sledećem:

Projekat je likvidan posle prve godine veka projekta;

Projekat podrazumeva sopstveno učešće od 10% vrednosti investicije;

Projekat je ekonomičan (191%) i akumulativan (15%);

Projekat je izuzetno profitabilan (49,5%) u svim godinama realizacije;

Povrat sredstava je 5 godina i 4 meseca;

Projekat je nisko rizičan i

Društvena opravdanost neosporna – angažuje se biomasa sa poljoprivrednih površina i smanjuje zavisnost od isporuke gasa.

3.8.4. Zbirna ekonomska ocena opravdanosti investicije

Na osnovu predložene tehnologije, analize ekonomskih parametara te finasijske analize možemo zaključiti sledeće:

Studija je pokazala visoku opravdanost investicije u instalaciju kotlova na biomasu u pogledu grejanja izabranih objekta javne namene u Banatskom Karlovcu, opština Alibunar.

Ekonomski pokazatelji opravdavaju korištenje biomase u regionu Opštine Alibunar što samim tim utiče na povećanje prihoda gazdinstava.

Dugoročno gledano isključuje se zavisnost od korištenja zemnog gasa čija cena konstantno raste što utiče na rentabilnost poslovanja kotlarnice.

Dugoročno gledano potrebno je u narednom periodu povećati stepen iskorištenosti sale u svrhu izdavanja prostora i generisanja dodatnih prihoda koji će dodatno uticati na rentabilnost investicije.

Povećava se sigurnost snabdevanja, smanjuje rizik od povećanja cena grejanja za krajnje korisnike, kao i dugoročno smanjenje troškova grejanja.

Visoka društvena opravdanost projekta usled korišćenja slame od poljoprivrednih proizvođača uz povečanje prihoda tih domaćinstava.

Najnepovoljnija opcija – predstavlja scenario uzimanja kredita od fonda za razvoj u iznosu od 90% i skoka cene energije-slame za 10% (tab. 44), ali i u ovoj opciji svi rezultati su pozitivni, stopa profitabilnosti je 47%, interna stopa

Page 122: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

122

rentabilnosti od 11,6% je dobra, s tim što je vreme povraćaja investicije od 5,6 godina najduže.

Optimalna opcija – predstavlja scenario obezbeđenja bezpovratnih sredstava za sprovođenje investicije od 30% i uzimanje kredita u iznosu od 70% (tab. 44) te su u ovoj opciji rezultati takođe pozitivni, ali je vreme povraćaja investicije 4,2 godine, a posle tog perioda cena koštanja grejanja po 1 m2 se smanjuje za 62% (tab. 43), a isto toliko i ukupni troškovi grejanja. Trebalo bi svakako u narednom periodu sprovesti ovu opciju u delo i drastično smanjiti troškove grejanja.

Najbolja opcija – predstavlja scenario obezbeđenja bezpovratnih sredstava za sporvođenje investicije od 50% i uzimanje kredita čak i od komercijalnih banaka u iznosu od 50% (tab. 44), pošto je interna stopa rentabilnosti u ovoj opciji čak 18,6% uz smanjenje troškova investicije od 10%, te je u ovoj opciji vreme povraćaja investicije za čak 3,2 godine, a posle tog perioda cena koštanja grejanja po 1 m2 se može smanjiti za 56% (tab. 43).

Page 123: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

123

3.10. Korišćena literatura

[1] Bogdanović, Darinka: “Biološko ratarenje – stvarnost ili utopija” Zbornik radova, 16, XXIV Seminar Agronoma, Pula, 1989.

[2] Brkić, M, Janić, T.: Mogućnosti korišćenja biomase u poljoprivredi, Zbornik radova sa II savetovanja: “Briketiranje i peletiranje biomase iz poljoprivrede i šumarstva“, Regionalna privredna komora, Sombor, »Dacom«, Apatin, 1998, s. 5-9.

[3] Brkić, M, Janić, T, Somer, D.: Termotehnika u poljoproivredi, II – deo: Procesna tehnika i energetika, udžbenik, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, 2006. s. 323.

[4] Brkić, M, Tešić, M, Radojević, V, Potkonjak, V, Janić, T, Mehandžić, R, Dakić, D, Mesarović, M, Radojević, Vuk, Tehno-ekonomska karakterizacija, tipizacija i izbor kapaciteta i postrojenja za korišćenje biomase u sušarama i proizvodnim pognima ZZ “Bag-Deko“ u Bačkom Gradištu, studija, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, Ministarstvo za nauku Republike Srbije, br. NP EE 273022, 2007, s. 151.

[5] Brkić, M, Janić, T.: Briketiranje i peletiranje biomase, monografija, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, 2009., s. 277.

[6] Brkić, M, Janić, T: Nova procena vrsta i količina biomasa Vojvodine za proizvodnju energije , časopis: “Savremena poljoprivredna tehnika“, JNDPT, Novi Sad, 36(2010)2, s. 178-188.

[7] Brkić, M, Janić, T, Pejanović, R, Zekić, V: Studija: Sistem za toplovodno grejanje naselja Petrovaradin – Novi Sad, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, s. 420.

[8] Dakić, D, Grubor, B, Ilić, M, Oka, S: Mogućnosti sagorevanja oklaska kukuruza u ložištima sa fluidiziranim slojem, časopis: “Revija agronomska saznanja”, VDPT, Novi Sad, IV(1994)2, s. 29-33.

[9] Dakić, D., i dr., Preliminarna ispitivanja sagorevanja balirane biomase iz poljoprivredne proizvodnje na eksperimentalno-demostracionom postrojenju, Izveštaj NIV-ITE-318, Beograd-Vinča, 2006.

[10] Gulič, M, Brkić, Lj, Perunović, P: Parni kotlovi, Mašinski fakultet, Beograd, 1983, s. 510.

[11] Hartmann. et. al. Handbuch Bioenergie – Kleinanlagen. Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe, Gülyow, 2003.

[12] Ilić, M. i dr., Energetski potencijal i karakteristike ostataka biomase i tehnologije za njenu pripremu i energetsko iskorišćenje u Srbiji, Studija Nacionalnog Programa Energetske Efikasnosti, NPEE 611-113A, Beograd 2003.

[13] Janić, T, Brkić, M, Igić, S, Dedović, N: Biomasa – energetski resurs za buducnost, časopis: “Savremena poljoprivredna tehnika“, JNDPT, Novi Sad, 36(2010) 2, s. 167-177.

[14] Janić, T, Brkić, M, Igić, S, Dedović, N: Gazdovanje energijom u poljoprivrednim preduzećima i gazdinstvima, časopis: “Savremena poljoprivredna tehnika“, JNDPT, Novi Sad, 35(2009)1-2, s. 127-133.

[15] Janić, T, Brkić, M, Igić, S, Dedović, N, Drobnjak, Ž: Upravljanje sagorevanjem balirane biomase u toplovodnim kotlovskim postrojenjima, časopis: “Revija agronomska saznanja“, JNDPT, Novi Sad, 18(2008)5, s. 29-32.

Page 124: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

124

[16] Janić, T, Brkić, M, Igić, S, Dedović, N: Projektovanje, izgradnja i eksploatacija kotlarnica sa kotlovima na baliranu biomasu, časopis: “Revija agronomska saznanja“, JNDPT, Novi Sad, 17(2007)5, s. 9-12.

[17] Janić, T, Brkić, M, Igić, S, Dedović, N: Termoenergetski sistemi sa biomasom kao gorivom, časopis: “Savremena poljoprivredna tehnika“, JNDPT, Novi Sad, 34(2008), 3-4, s. 212-220.

[18] Janić, T, Brkić, M, Nedić, D: Višenamensko kotlovsko postrojenje, Zbornik radova sa 36. Međunarodnog kongresa o KGH, SMEITS, Beograd, 2005, s. 336-342.

[19] Janić, T.: Kinetika sagorevanja balirane pšenične slame, doktorska disertacija, Poljoprivredni fakultet, Novi Sad, 2000, s. 119.

[20] Janić, T, Brkić, M, Milenković, B, Janjatović, Z: Studija: Mogućnost uvođenja postrojenja na biomasu za proizvodnju toplotne energije kao i kombinovane proizvodnje toplotne i električne energije na lokaciji JT Toplana Kikinda – kotlarnica Mikronaselje, Novi Sad, s. 220.

[21] Journal: Straw for Energy Production, Technology – Enviroment, Economy, The Centre for Biomass Technology, Second Edicion, 1998. www.sh.dk/~cbt.

[22] Jugoslovenski standard o maksimalno dozvoljenim koncentracijama škodljivih gasova, para i aerosola u atmosferi radnih i pomoćnih prostorija, JUS Z.BO 001. 1991.

[23] Kastori, R. i saradnici: “Ekološki aspekti primene žetvenih ostataka kao alternativnog goriva”, Zbornik radova: Biomasa, bioenergetska reprodukcija u poljoprivredi, IP ''Mladost'', Ekološki pokret Jugoslavije, Beograd, 1995.

[24] Kastori, R.: “Uticaj organske materije zemljišta na fiziološke procese biljaka”, Zbornik III naučnog kolokvijuma “Quo vadis pedologija”, Padinska Skela, 1990.

[25] Katić, Z: Energetska valjanost poljoprivredne proizvodnje i njena zavisnost sa granicama energetskog obračuna, Zbornik radova: "Aktualni problemi mehanizacije poljoprivrede", Fakultet poljoprivrednih znanosti, Zagreb, 1982.

[26] Kraus, U., Test results from pilot plants for firing wood and straw in the Federal Republic of Germany, Energy from biomass, 3rd E.C. Conference Energy from Biomass, Edited by W. Palz, J. Coombs, D.O.Hall, Elsevier Applied Science Publishers, London, pp.799-803.

[27] Krupernikov, M.: “Počvovedenie”, Mir, Moskva, 1982. [28] Martinov, M: Toplotna moć slame žita uzgajanih na području SAP Vojvodine,

časopis: "Savremena poljoprivredna tehnika", VDPT, Novi Sad, 6(1980)3, s. 95 – 101.

[29] Nemački standard za definisanje kvaliteta bala slame, DIN 511731 [30] Metodologije za izradu poslovnih planova, osnovna uputstva, urađeni primeri,

Izvršno veće AP Vojvodine, Novi Sad, decembar 2003. Godine, [31] Obernberger I. 1997a. Nutzung fester Biomasse in Verbrennungsanlagen unter

besonderer Berücksichtigung des Verhaltens aschenbildender Elemente. Schriftenreihe Thermische Biomassenutzung, Institut für Ressourcenschonende und Nachhaltige Systeme, Technische Universität Graz, Graz.

[32] Obernberger I. 1997b. Aschen aus Biomassefeuerungen – Zusammensetzung und Verwertung. In: VDI Bericht 1319, „Thermische Biomassenutzung – Technik und Realisierung“. VDI Verlag GmbH, Düsseldorf.

[33] Oka, S., Korišćenje otpadne biomase u energetske svrhe, Program razvoja tehnologija i uslovi za njegovu realizaciju, Profesional Advancement Series

Page 125: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

125

“Sagorevanje biomase u energetske svrhe”, Ed. N. Ninić, S. Oka, Jugoslovensko društvo termičara, Naučna knjiga, Beograd 1992, str.9-19.

[34] Perunović, P., Pešenjanski, I., Timotić, U.: Biomasa kao gorivo. Savremena poljoprivredna tehnika, VDPT, Novi Sad, 9 (1983), 1 – 2, s.9 – 13.

[35] Perunović, P., Pešenjanski, I., Timotić, U.: Istraživanje procesa sagorevanja poljoprivrednih otpadaka u vertikalnom sloju, FTN, Novi Sad, 1985, s. 83.

[36] Podaci JP „Toplana“ Kikinda za period 2006 do 2011. godina.

[37] Podaci Opština Kikinda, 2011. godina.

[38] Potkonjak V, Brkić, M, Zoranović, M, Janić, T.: Baliranje i skladištenje kukuruzovine sa prirodnim i veštačkim dosušivanjem, Zbornik radova sa II savetovanja: “Briketiranje i peletiranje biomase iz poljoprivrede i šumarstva“, Regionalna privredna komora, Sombor, “Dacomv, Apatin, 1998, s. 11-18.

[39] Pravilnik o graničnim vrednostima emisije, načinu i rokovima merenja i evidentiranja podataka, “Sl.glasnik RS”, br. 30/1997.

[40] Pravilnik o graničnim vrednostima, metodama merenja imisije, kriterijumima za uspostavljanje mernih mesta i evidenciju podataka, “Sl. glasnik RS”, br. 54/1992.

[41] Pravilnik o sadržini, obimu i načinu izrade prethodne studije opravdanosti i studije opravdanosti za izgradnju objekata, "Sl. glasnik RS", br. 80/2005.P

[42] Preveden, Z.: Alternativno gorivo i poljoprivredni otpaci, Zbornik radova:"Aktualni problemi mehanizacije poljoprivrede", Jugoslovensko društvo za poljoprivrednu tehniku, Fakultet poljoprivrednih znanosti, Zagreb - Šibenik, 1980, s. 579-591.

[43] Projektni biro, Beograd. Mašinsko-tehnološki projekt izvedenog stanja postojeće kotlarnice TO „Kikinda“ u Kikindi, 1993.

[44] Repić, B i dr., Eksperimentalno-demostraciono postrojenje za sagorevanje balirane biomase iz poljoprivredne proizvodnje, Izveštaj NIV-ITE-317, Beograd-Vinča, 2006.

[45] Stategija razvoja opštine Alibunar 2010-2014, Alibunar, 2009.

[46] Stategija ruralnog razvoja opštine Alibunar 2010-2014, Alibunar, 2009.

[47] Strategija lokalnog održivog razvoja 2009-2013, Alibunar, 2008.

[48] Tešić, M, Martinov, M, Veselinov, B, Topalov, S, Ličen, H, Simić, L, Horti, J: Mogućnosti mehanizovanog ubiranja, transporta i manipulacije sporednih proizvoda ratarstva, studija, Mašinski fakultet, Novi Sad, 1983, s.330.

[49] Uredba o graničnim vrednostima emisija zagađujućih materija u vazduh (GVE), “Sl. glasnik R.Srbije”, br. 71/2010

[50] Zakon o zaštiti životne sredine, “Sl. glasnik RS”, br. 135/2004 i br. 36/2009.

[51] Zekić, V.: Ocena ekonomske opravdanosti energetske upotrebe biomase. Doktorska disertacija. Poljoprivredni fakultet, Novi Sad. 2006.

Page 126: Studija: Energetska efikasnost i analiza potencijala biomase

126

Prilozi – Grafička dokumentacija

1. Mapa naselja gde su locirani izabrani objekti,

2. Situacioni plan sa prostornim rasporedom objekata,

3. Fasadni izgled OŠ „Dušan Jerković”,

4. Osnove prizemlja OŠ „Dušan Jerković” sa dispozicijom grejnih tela,

5. Osnove sprata OŠ „Dušan Jerković” sa dispozicijom grejnih tela,

6. Šema vertikalnih vodova grejne instalacije OŠ „Dušan Jerković”,

7. Fasadni izgled sportske hale,

8. Osnove prizemlja sportske hale,

9. Fasadni izgled predškolske ustanove „Poletarac”,

10. Osnove prizemlja predškolske ustanove „Poletarac” sa dispozicijom grejnih tela

11. Situacioni plan sa objektom nove kotlarnice na biomasu i trasom cevovoda ka izabranim objektima,

12. Tehnološku šemu rada postrojenja za sagorevanje biomase,

13. Dispozicija opreme u kotlarnici na biomasu i

14. Šemu povezivanja termotehničkih elemenata u kotlarnici na biomasu.