Zintegrowane, hybrydowe układy energetyczne to przyszłość

Nie chodzi o to, aby zastosować jak najwięcej technologii, ale aby połączyć je w taki sposób, żeby cały system pracował efektywniej niż suma jego pojedynczych elementów. O tym, jak powinno się budować nowoczesne systemy energetyczne, mówi Michał Umiński, prezes Energotechniki.

Jako spółka od lat rozwijacie rozwiązania dla ciepłownictwa, w tym kotłownie biomasowe z układami kondensacji spalin. Jak zmieniają się dziś oczekiwania inwestorów wobec takich instalacji?

Michał Umiński: Przede wszystkim nie wystarczy już samo zastąpienie paliwa kopalnego biomasą lub montaż prostego układu kogeneracyjnego w miejsce kotłowni węglowej. Klienci, szczególnie z sektora ciepłownictwa komunalnego, oczekują kompleksowych rozwiązań, które spełniają wymagania środowiskowe i regulacyjne UE, zapewniają wysoką sprawność energetyczną oraz pozwalają utrzymać możliwie niski koszt produkcji ciepła. Energotechnika od lat rozwija własne rozwiązania w tym zakresie, a dzięki inwestycji we własny nowoczesny zakład produkcyjny możemy zapewnić wysoką jakość najważniejszych elementów technologicznych – m.in. kotłów biomasowych, ekonomizerów kondensacyjnych, elektrofiltrów oraz systemów transportu paliwa. Coraz większe znaczenie ma również maksymalne wykorzystanie energii zawartej w spalinach.

8. Konferencja Biomasa i paliwa alternatywne
Grudziądz, 6-7 października 2026 r.

Stosowane przez nas układy kondensacji spalin pozwalają odzyskiwać ciepło, które w klasycznej instalacji zostałoby bezpowrotnie odprowadzone do atmosfery. W bardziej zaawansowanych rozwiązaniach ekonomizer kondensacyjny może współpracować z absorpcyjną pompą ciepła, dzięki czemu możliwe jest dalsze obniżenie temperatury spalin i zwiększenie ilości odzyskiwanej energii. Dysponujemy szeregiem działających instalacji i udokumentowanych referencji potwierdzających skuteczność tych rozwiązań. Dla inwestora oznacza to nie tylko spełnienie coraz bardziej wymagających standardów dotyczących emisji, dekarbonizacji i efektywności energetycznej, ale przede wszystkim ograniczenie kosztów eksploatacyjnych w całym okresie życia instalacji. Dzisiaj inwestorzy patrzą więc przede wszystkim na koszt wyprodukowania 1 GJ ciepła, a nie wyłącznie na koszt zakupu kotła czy całej instalacji.

Naszym celem jest takie zaprojektowanie systemu, aby przy spełnieniu przyszłych wymagań środowiskowych zapewnić odbiorcom końcowym ciepło w możliwie stabilnej i konkurencyjnej cenie.

Dlaczego kogeneracja jest w tej chwili tak ważnym kierunkiem dla ciepłownictwa?

Bo jest ważnym elementem efektywnego systemu ciepłowniczego i chłodniczego, czyli takiego, który charakteryzuje się optymalnym wykorzystaniem energii do produkcji, dystrybucji i konsumpcji ciepła lub chłodu, zapewniając jednocześnie minimalne straty energii, wysoką efektywność energetyczną oraz minimalny wpływ na środowisko. W porfolio rozwiązań technologicznych posiadamy agregaty kogeneracyjne, które mogą pracować zamiennie na dwóch lub trzech paliwach, z taką samą sprawnością elektryczną oraz cieplną, bez względu na to, jakim źródłem będą zasilane. Mamy w ofercie również silniki symultaniczne, które pracują zamiennie na biogazie i gazie ziemnym. Dzięki takiemu rozwiązaniu system energetyczny staje się optymalny dla inwestorów.

Dzisiaj inwestorzy patrzą przede wszystkim na koszt wyprodukowania 1 GJ ciepła, a nie na koszt zakupu kotła czy całej instalacji

Układy kogeneracyjne w ciepłowniach miejskich obniżają koszty zużycia energii elektrycznej, zaś latem są idealnym uzupełnieniem kotłowni gazowych lub biomasowych w zakresie produkcji ciepłej wody.

Wygląda na to, iż przyszłość ciepłownictwa to nie jedna dominująca technologia a raczej łączenie różnych źródeł i rozwiązań?

Przyszłość to zdecydowanie układy hybrydowe, w których różne źródła energii i technologie wzajemnie się uzupełniają. W praktyce oznacza to łączenie m.in. pomp ciepła, układów kogeneracyjnych i kotłowych opartych na gazie, kotłów biomasowych, instalacji fermentacyjnych wykorzystujących odpady organiczne do produkcji biogazu i biometanu, a coraz częściej również kotłów elektrycznych lub elektrodowych, współpracujących z energią z instalacji fotowoltaicznych lub nadwyżkami energii elektrycznej z sieci. Coraz większe znaczenie w takich systemach ma również magazynowanie ciepła. Odpowiednio dobrany magazyn pozwala rozdzielić w czasie produkcję i zużycie energii, a dzięki temu zmniejszyć wymaganą moc zainstalowanych źródeł.

Przyszły system ciepłowniczy postrzegamy jako zintegrowany, hybrydowy układ energetyczny, w którym źródła odnawialne, kogeneracja, pompy ciepła, odzysk ciepła, magazyny energii i źródła szczytowe współpracują w jednym systemie sterowanym w sposób optymalny. Taka dywersyfikacja zwiększa zarówno efektywność, jak i bezpieczeństwo energetyczne oraz odporność systemu na zmiany cen paliw i regulacji.

Energotechnika uczestniczyła w realizacji inwestycji w PEC Wałbrzych. Co było przy tym projekcie największym wyzwaniem?

Złożoność całego systemu technologicznego i konieczność adekwatnego zintegrowania wielu współpracujących ze sobą urządzeń. Nie była to klasyczna kotłownia biomasowa, ale zaawansowany układ hybrydowy obejmujący kotły biomasowe, kondensację spalin, absorpcyjne pompy ciepła oraz magazyn ciepła. najważniejsze było takie połączenie tych elementów, aby cały system osiągał wysoką sprawność – również przy zmiennym zapotrzebowaniu na ciepło.

Kondensacja spalin odzyskuje energię, która w klasycznej instalacji jest tracona, absorpcyjne pompy ciepła pozwalają zwiększyć efektywność kondensacji, natomiast magazyn ciepła stabilizuje pracę układu i ogranicza konieczność gwałtownych zmian obciążenia kotłów. Realizacja tak zaawansowanego projektu nie byłaby możliwa bez świadomego i otwartego na nowe technologie inwestora.

Zdjęcie: Łukasz Gdak

Ogromne znaczenie miała również bardzo dobra kooperacja z liderem naszego konsorcjum – Envirotech, realizującym wiele instalacji na obiekcie m.in. instalacje pomp ciepła i magazyn ciepła. Dzięki połączeniu kompetencji wszystkich stron udało się stworzyć rozwiązanie wyjątkowe również w skali europejskiego ciepłownictwa.

Dodatkowym wyzwaniem, które pojawiło się podczas rozruchu, była lokalnie dostępna biomasa świerkowa. Jej specyficzne adekwatności znacząco wpływały na proces spalania i wymusiły szereg zmian. Pokazało to, jak ważne jest dostosowanie instalacji nie tylko do parametrów projektowych, ale również do rzeczywistych adekwatności lokalnego paliwa.

W Wałbrzychu zastosowano m.in. odzysk ciepła ze spalin, ekonomizery i pompy ciepła. Jak duży potencjał poprawy efektywności dają dziś takie rozwiązania?

Połączenie ekonomizerów kondensacyjnych z pompami ciepła daje szczególnie dobre efekty wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia z relatywnie wysokimi powrotami z sieci ciepłowniczej, a to przypadek większości małych i średnich systemów ciepłowniczych w Polsce. Wówczas zastosowanie pompy ciepła do podniesienia temperatury czynnika uzyskiwanego na ekonomizerze kondensacyjnym ma fundamentalne znaczenie dla efektywności pracy systemu kondensacji spalin. Dzięki wykorzystaniu powyższych rozwiązań technicznych PEC Wałbrzych jest jedną z najnowocześniejszych jednostek w Europie przetwarzających energetycznie biomasę leśną.

Portfolio firmy obejmuje m.in. energetykę, biomasę, biogaz i biometan. Jakie znaczenie ma dziś możliwość zaoferowania inwestorowi różnych technologii?

Ogromne, ponieważ coraz częściej klienci nie szukają dostawcy pojedynczego urządzenia, ale partnera odpowiedzialnego za całościową modernizację lub budowę systemu energetycznego, zakładu przemysłowego czy miasta. Naszą przewagą są szerokie kompetencje obejmujące energetykę cieplną, kogenerację, biomasę, biogaz, biometan, odzysk ciepła, pompy ciepła, kotły elektrodowe oraz magazynowanie energii. Dzięki temu możemy patrzeć na inwestycję nie przez pryzmat jednej technologii, ale całego bilansu energetycznego i materiałowego obiektu. To bardzo istotne, ponieważ największe efekty często pojawiają się właśnie w miejscach, które na pierwszy rzut oka nie są oczywiste.

Własna produkcja daje nam przede wszystkim wolność technologiczną. Pozwala projektować urządzenia pod konkretny proces i konkretnego klienta, a nie dopasowywać proces do tego, co akurat znajduje się w katalogu producenta

Odpady z jednego procesu mogą stać się paliwem dla drugiego, ciepło odpadowe może być dolnym źródłem dla pompy ciepła, biogaz może zasilać kogenerację, a energia z kogeneracji może z kolei wspierać proces technologiczny lub produkcję biometanu. W naszej ocenie właśnie umiejętność dostrzeżenia i wykorzystania takich, czasami nieoczywistych, synergii jest dziś jednym z najważniejszych elementów dobrego projektu energetycznego. Nie chodzi o to, aby zastosować jak najwięcej technologii, ale aby połączyć je w taki sposób, żeby cały system pracował efektywniej niż suma jego pojedynczych elementów.

Obecnie rozbudowujecie zakład produkcyjny w Grajewie. Dlaczego rozwijacie własne zaplecze technologiczne?

Wynika to z dość prostej filozofii: o ile chcemy naprawdę odpowiadać za efekt technologiczny, musimy mieć wpływ nie tylko na projekt, ale również na to, z czego i jak powstają najważniejsze elementy instalacji. Nie chcemy ograniczać się do roli integratora, który składa obiekt z urządzeń dostępnych na rynku.

Chcemy mieć możliwość stworzenia rozwiązania od podstaw – od idei i obliczeń, przez dobór materiału, wykonanie i kontrolę jakości, aż po uruchomienie oraz rzeczywiste parametry pracy. Własna produkcja daje nam przede wszystkim wolność technologiczną. Pozwala projektować urządzenia pod konkretny proces i konkretnego klienta, a nie dopasowywać proces do tego, co akurat znajduje się w katalogu producenta.

To szczególnie ważne tam, gdzie powstają rozwiązania nietypowe, hybrydowe albo innowacyjne i gdzie gotowe produkty rynkowe często wyznaczają granice projektu zamiast go wspierać. Dlatego rozwijamy produkcję m.in. systemów kondensacji, ekonomizerów, wymienników odzysknicowych dla układów kogeneracyjnych i kotłów, redlerów, zbiorników, multicyklonów, odgazowywaczy, elementów kotłowni gazowych, modułów technologicznych oraz kotłowni kontenerowych.

Dzięki temu możemy szybciej przekładać pomysły inżynierskie na realne urządzenia, lepiej kontrolować jakość i koszty, ale przede wszystkim tworzyć rozwiązania, których wcześniej nie było na rynku.

Dariusz Sadowski

Menadżer techniczny Hochland Polska Sp. z o.o.

W październiku 2025 r. uruchomiliśmy instalację kogeneracyjną, zrealizowaną wspólnie z Energotechniką. Współpracę rozpoczęliśmy rok wcześniej od analizy możliwości zagospodarowania energii elektrycznej i ciepła przez Hochland, co pozwoliło adekwatnie dobrać moduł o mocy 999 kW. Energotechnika kompleksowo zaprojektowała i wykonała jednostkę kogeneracyjną, budynek elektrowni, instalację wyprowadzenia mocy wraz z podłączeniem do istniejącej infrastruktury oraz instalację przesyłu i odbioru ciepła.

Zespół projektowy sprawnie realizował wszystkie wymagania Hochland i bardzo dobrze współpracował z naszymi służbami technicznymi. Inwestycja i jej uruchomienie przebiegły bezproblemowo. Energotechnika zapewniła również skuteczne wsparcie w procesie uzyskiwania wymaganych zgód i pozwoleń – a zadanie było wymagające. Z pełnym przekonaniem polecam firmę jako solidnego i profesjonalnego partnera biznesowego.

Michał Kryszczuk

Technical Manager Sokołów S.A.

Zrealizowana w naszej firmie przez Energotechnikę gazowa elektrociepłownia kondensacyjna zastąpiła wysłużoną kotłownię na miał węglowy z lat 70., która rocznie spalała kilkanaście tysięcy ton paliwa. Nowy układ pracuje w technologii wysokosprawnej kogeneracji, z częścią kogeneracyjną i kotłową w całości opartą na kondensacji spalin – z odzyskiem ciepła w ekonomizerach kondensacyjnych. Osiągnięta sprawność ogólna na poziomie 98% przekłada się bezpośrednio na racjonalne wykorzystanie paliwa i istotne ograniczenie emisyjności.

Efektem inwestycji było wyjście zakładu z systemu handlu uprawnieniami do emisji. Współpracę z Energotechniką oceniam bardzo dobrze – od koncepcji i projektu, przez montaż, po uruchomienie. Doceniam profesjonalizm, kompetencje techniczne oraz partnerską, otwartą komunikację na każdym etapie realizacji.

CHCESZ WIEDZIEĆ WIĘCEJ?
CZYTAJ MAGAZYN „BIOMASA I PALIWA ALTERNATYWNE”:

Rozmawiał Maciej Roik
Zdjęcie ilustracyjne: Łukasz Gdak