Česká republika je z energetického hlediska zemí, která je závislá na dovozu energií. A naše závislost se do budoucna bude s postupným odstavováním klasických elektráren i nadále (bez ohledu na snahu o snižování energetické náročnosti) prohlubovat. Maximální energetickou bezpečnost je možno dosáhnout jedině diverzifikací, a to jak z hlediska zemí, ze kterých zdroje energie dovážíme, tak rozhodnutím z jakých zdrojů budeme elektřinu vyrábět.

Prostor u nás pro stavbu plynových elektráren určitě je. Ze zemního plynu se v České republice ročně vyrobí cca 6 % elektřiny. V portfoliu zdrojů Skupiny ČEZ je tento typ elektrárny zastoupen paroplynovým cyklem Počerady.

Paroplynový cyklus Počerady

PROJDĚTE SI PAROPLYNOVÝ CYKLUS V POČERADECH DÍKY VIRTUÁLNÍ PROHLÍDCE!

Celkový výkon	888 MW
Uspořádání	„multi-shaft“: 2× plynová turbina (GT), 2× spalinový výměník – kotel (HRSG), 1× parní turbina (ST)
Palivo	zemní plyn, tlak plynu na předacím místě (vstupní 41-63 Bar, výstupní min 33 Bar)
Chlazení	věžové, přirozený tah

Paroplynová elektrárna je umístěna v areálu Elektrárny Počerady situovaného na západním úpatí Českého středohoří, v trojúhelníku mezi obcemi Polerady, Počerady a Volevčice, nedaleko od Mostu, Loun a Žatce.

Kombinovaný cyklus PPC EPC2 se skládá ze dvou plynových turbín Siemens (každá o výkonu až 304 MW) a jedné parní turbíny ŠKODA o výkonu 280 MW. Spalinové kotle dodala společnost SES Tlmače. Celkový výkon paroplynového cyklu je tedy 888 MW. Stavba paroplynového zdroje byla zahájena na jaře 2011. Termín dokončení projektu včetně podpisu PAC byl 31.10.2014.

Technické řešení

Palivo je spalováno ve dvou plynových turbínách, jejichž generátory vyrábějí elektrickou energii. Odpadní teplo obsažené ve spalinách vystupujících z plynových turbín je využíváno jako zdroj tepla pro kotle, které vyrábějí páru pro parní turbínu, jejíž generátor vyrábí další část celkového výkonu elektrické energie PPC. Parametry páry jsou srovnatelné s parametry podkritických klasických uhelných elektráren, tj. teplota přehřáté páry se pohybuje kolem 550 °C. Parní turbína pracující s párou těchto parametrů je běžného provedení s kondenzátorem.

Kotel na odpadní teplo je realizován v 3-tlakém provedení s přihříváním, což je pro tyto velikosti zdroje standardní řešení, které zajišťuje maximální účinnost.

VT pára z kotle je přivedena do VT dílu parní turbíny, odkud se po částečné expanzi vrací jako vratná pára do kotle, kde se spojí s ST párou, která se vyrábí v ST části kotle, ta je přihřáta na teplotu blízkou teplotě VT páry a odvedena zpět na vstup do ST části turbíny. Po další expanzi se spojuje s NT parou, je vedena do poslední části turbíny a expanduje do kondenzátoru.

Kondenzátor parní turbíny je chlazen pomocí věžového okruhu s jednou chladící věží s přirozeným tahem.

Plynová turbína

Plynová turbína je uložena do kompaktní skříně, je vybavena vysoce účinným kompresorem,

kde dochází ke stlačování vzduchu. Poté se v kruhové spalovací komoře opatřené hybridními hořáky mísí plynné palivo se vzduchem, kde se zapálí a hoří. Spalovací komora je opatřena z důvodu vysokých teplot až kolem 1500 °C keramickými tepelnými štíty. Díky nim jsou minimalizovány požadavky na chlazení vzduchem. Vytvářený horký plyn dále expanduje a roztáčí turbínu pomocí monokrystalických lopatek ze špičkových slitin doplněných keramickou vrstvou a vysoce účinným vnitřním chlazením a mění tepelnou energii na mechanickou, pomocí které dochází jak k pohonu kompresoru, tak k pohánění generátoru, kde dochází k přeměně mechanické energie na energii elektrickou.

Kotel - výměník na odpadní teplo z plynové turbíny

Kotel – výměník (též bývá nazýván HRSG – heat recovery steam generator) je trojtlaký spalinový kotel na využití odpadního tepla z plynové turbíny, který má horizontální uspořádání jednotlivých topných tlakových systémů.

Parní turbína

Parní turbína je dvoutělesová, rovnotlaká, s jedním kombinovaným VT-ST dílem a jedním dvouproudovým NT dílem - pára NT dílem proudí na obě strany. Po provedené práci pára kondenzuje a je opět připravena v podobě kondenzátu na přehřátí v kotli, kam je kondenzát čerpán napájecími čerpadly.

Rozvod a regulační stanice zemního plynu

Pro paroplynový zdroj je nutné zajistit dopravu zemního plynu v požadovaném množství a o požadovaných parametrech z tranzitní soustavy zemního plynu ke spalovacím turbínám.

Parametry zemního plynu:

Maximální dopravované množství plynu: 150 000 m3∙h-1
Minimální dopravované množství plynu: 3 000 m3∙h-1
Maximální průtok plynu pro jednotlivé GT: 75 000 m3∙h-1
Vstupní tlak plynu na předacím místě: 41 až 63 Bar
Výstupní tlak plynu na předacím místě: min 33 Bar
Vstupní teplota plynu na předacím místě: 0 až 25 °C
Vstupní teplota plynu pro plynovou turbínu: max. 130 °C

Paroplynový cyklus v Počeradech pracuje s těmito ukazateli:

Hrubá účinnost 59 %
Celkový výkon 888 MW
Vlastní spotřeba 10 MWh
Emise NOx 15 mg/Nm³
Emise CO 2 mg/Nm³

Kde nás najdete?

ČEZ, a. s. – Paroplynová elektrárna Počerady,

Počerady č.p. 57

439 44

Vrátnice PPC: +420 411 112 912

Energocentrum Vítkovice

Historie teplárny je úzce spjata s Vítkovickými železárnami a sahá až do roku 1912, kdy si prudký rozvoj válcoven a oceláren vyžádal velké množství všech druhů energií. Proto byl vytvořen závod Elektrárna, do kterého byly soustředěny veškeré energetické zdroje železáren. Novou krev do žil přinesla revitalizace, která zajistila dodávky pro zákazníky i po roce 2020 a znamenala desetinásobné snížení emisí. Renovaci Energocentra provedly ostravské firmy ČEZ Energo a ČEZ Energetické služby.

V současnosti je Energocentrum provozováno výhradně na zemní plyn. Instalována zde byla plynová kotelna se třemi kotly a kogeneračními jednotkami. Nové ekologické řešení výrazně snížilo emise síry, dusíku, tuhých znečišťujících látek i oxidu uhličitého. Konkrétně poklesly ročně emise oxidů síry o 410 tun (100 %), oxidů dusíku o 288 tun (93 %), TZL o 5,8 tuny (96 %) a C02 o 109 tisíc tun (81 %). Celková investice do ekologizace provozu Energocentra dosáhla 138 milionů korun.

Zahraničí

Egemer - Turecká republika

V zahraničí provozuje ČEZ paroplynovou elektrárnu Egemer o instalovaném výkonu 872 MW, která vznikla v režii společnosti Akenerji - společného podniku s tureckým partnerem. Jedná se o mimořádně efektivní elektrárnu s účinností přesahující 57 % a životností nejméně 30 let. Výstavba byla zahájena od 15. října 2011, k zapálení první plynové turbíny došlo 29. března.. Mimořádně efektivní zdroj by měl ročně vyrobit až 7000 GWh elektrické energie.

V průběhu výstavby bylo nutné uskutečnit rozsáhlé zemní práce, mj. 1 100 betonových pilot nebo 9 000 sypaných štěrkových pilot, které byly vrtány do hloubky 20 metrů. Dalším specifikem byla výstavba přivaděče mořské vody, která slouží jak pro systém chlazení, tak jako zdroj vody pro elektrárnu. Přivaděč vody je veden v délce cca 1500 metrů po mořském dnu a zároveň dalších 800 metrů potrubí je instalováno na pevnině.

Provozované paroplynové a plynové elektrárny a teplárny