Modernizace a ekologizace uhelných zdrojů ČEZ

90. léta - program „vyčištění“ uhelných zdrojů

Největší událostí v novodobé historii české uhelné elektroenergetiky se stalo „vyčištění“ elektráren, tj. uvedení všech uhelných energetických zdrojů do takového technického stavu, který by vyloučil další devastaci životního prostředí. V letech 1992–1998 elektrárenská společnost ČEZ realizovala patrně nejrozsáhlejší a nejrychlejší ekologický a rozvojový program v Evropě. V rámci tohoto programu v hodnotě 46 miliard korun přímých investic a cca 65 miliard investic souvisejících bylo v uhelných elektrárnách společnosti instalováno celkem 28 odsiřovacích jednotek a 7 fluidních kotlů, došlo k rekonstrukci odlučovačů popílku a modernizaci řídicích systémů elektráren.

Celkově bylo odsířeno 6 462 MW instalovaného výkonu. Z této hodnoty připadá 5 930 MW na odsíření pomocí tzv. vypírky kouřových plynů (5 710 MW mokrá vápencová vypírka, 220 MW polosuchá vápenná metoda), 497 MW je odsířeno pomocí náhrady starých kotlů moderními s fluidním spalováním, u 35 MW byla provedena změna paliva. Zároveň s postupem prací na vyčištění modernějších uhelných zdrojů se rozeběhl i útlumový program nejstarších zařízení. Před zahájením modernizačního a odsiřovacího programu uhelných elektráren ČEZ, a. s., byl jejich celkový instalovaný výkon uhelných elektráren 8 482 MW, odstaveno bylo 2 020 MW instalovaného výkonu ve starších uhelných elektrárnách.

Díky uskutečnění programu odsíření se podařilo oproti úrovni na počátku 90. let snížit emise SO2 o 92 %, pevných částic popílku o 95 %, emise oxidů dusíku o 50 % a oxidu uhelnatého o 77 %. Téměř 90 % vedlejších energetických produktů z procesu odsíření již nepatří do kategorie odpadů, ale lze je dále využít.

Výstavba odsiřovacích jednotek v uhelných elektrárnách

Elektrárna	Výkon	Metoda	Instalováno
MVV - mokrá vápencová vypírka, PSV - polosuchá vápenná metoda
Prunéřov 1	4 x 110 MW	MVV	prosinec 95
Prunéřov 2	5 x 210 MW	MVV	srpen 96
Počerady	2 x 200 MW	MVV	listopad 94
Počerady	3 x 200 MW	MVV	listopad 96
Ledvice	2 x 110 MW	PSV	prosinec 96
Tušimice 2	4 x 200 MW	MVV	květen 97
Tisová	100 MW	MVV	listopad 97
Chvaletice	2 x 200 MW	MVV	prosinec 97
Chvaletice	2 x 200 MW	MVV	listopad 98
Dětmarovice	4 x 200 MW	MVV	červen 98
Mělník	720 MW	MVV	listopad 98

Program výstavby fluidních kotlů

Elektrárna	Výkon	Instalováno
Tisová	86 MW	prosinec 95
Hodonín	60 MW	září 97
Poříčí	55 MW	říjen 96
Hodonín	45 MW	říjen 97
Tisová	86 MW	listopad 97
Ledvice	110 MW	říjen 98
Poříčí	55 MW	zárí 98

Program útlumu uhelných bloků

Elektrárna	Odstavený výkon	Odstaveno
celkem	2020 MW
Prunéřov 1	110 MW	leden 1991
Tisová 2	100 MW	leden 1991
Tušimice 1	110 MW	červen 1991
Prunéřov 1	110 MW	leden 1992
Tisová 2	100 MW	leden 1992
Tušimice 1	110 MW	březen 1992
Hodonín	55 MW	leden 1993
Počerady	200 MW	leden 1994
Ledvice	110 MW	únor 1994
Hodonín	50 MW	leden 1995
Hodonín	50 MW	srpen 1996
Tušimice 1	110 MW	září 1996
Hodonín	50 MW	duben 1998
Tušimice	110 MW	duben 1998
Tisová	50 MW	červen 1998
Ledvice	200 MW	prosinec 1998
Poříčí	55 MW	prosinec 1998
Tušimice 1	110 MW	prosinec 1998
Tušimice 1	110 MW	prosinec 1998
Mělník 2	110 MW	prosinec 1998
Mělník 2	110 MW	prosinec 1998

21. století - druhá vlna obnovy uhelných zdrojů

S ohledem na životnost vybudovaného odsíření v první vlně ekologizace, která se pohybuje okolo patnácti let, a se zřetelem na zpřísňování požadavků na provoz uhelných elektráren i dostupnost tenčících se zásob hnědého uhlí, byla v druhé polovině prvního desetiletí 21. století zahájena další vlna ekologizace uhelných elektráren ČEZ v České republice. Obnova zdrojů ČEZ byla kombinací výměny zastaralé technologie za moderní (tzv. retrofit), výstavby nových tepelných hnědouhelných elektráren a řízeného definitivního ukončení provozu některých technicky a morálně zastaralých bloků.

V rámci Evropské unie šlo o jedinečný projekt, kdy během relativně krátké doby došlo k úpravě a výměně technologií řady uhelných elektráren Skupiny ČEZ. Nikde v zemích Evropské unie nebyl dosud zaznamenán projekt přispívající ke snížení emisí škodlivých látek z výroby elektrické energie v takovém rozsahu. Jeho uskutečnění představovalo celkovou investici zhruba 100 miliard korun.

Již v polovině roku 2012 skončila komplexní obnova Elektrárny Tušimice II a v létě roku 2016 i komplexní obnova Elektrárny Prunéřov II. V prvním případě prošly celkovou modernizací všechny čtyři výrobní bloky, každý o výkonu 200 MW. Ve druhém se týkala tří z pěti výrobních bloků, jejichž výkon byl navýšen z 210 na 250 MW. Všechny zmodernizované bloky jsou přitom vybaveny nejlepší dostupnou technologií pro daný projekt. Ve finále tak v obou případech byly obnoveny strojovna, kotelna, odsiřovací jednotka, elektroodlučovače a další nezbytná zařízení k  provozu obou elektráren na dalších 25 let.

Modernizace tušimické dvojky přinesla zvýšení čisté účinnosti z 34 % na 39 %, což v důsledku znamená úsporu cca 14 % primárních paliv, tedy uhlí. Zároveň se podařilo snížit emise oxidů dusíku o 70 %, emise oxidu siřičitého o 79 % a emise tuhých znečišťujících látek o 87 %.

Modernizace Elektrárny Prunéřov II začala prakticky hned po skončení komplexní obnovy Tušimic, a to v září 2012. V případě Prunéřova II účinnost v kombinaci s výrobou tepla vzrostla nad 40 % a veškeré emisní parametry se zlepšily v průměru o 60 %. Konkrétně dochází k úspoře 15% primárních paliv, emise oxidu dusíku se snížily o 70%, emise oxidu siřičitého o 80% a emise tuhých znečišťujících látek o 88 %. 

Třetím významným počinem byla výstavba nadkritického bloku v Ledvicích o výkonu 660 MW. Nový zdroj v Ledvicích je vysoce ekologický výrobní blok s nadkritickými parametry a zároveň jednou z nejmodernějších klasických elektráren ve střední Evropě. Díky použité nejmodernější dostupné technologie pro daný projekt i nastavení provozních a výrobních parametrů poklesly veškeré sledované emise v lokalitě Ledvice v průměru o 50 procent.