Danci se griju pomoću morske vode

Danski gradić Esbjerg na obali Sjevernog mora je postao svjetski pojam održivog načina grijanja. Umjesto ugašene termoelektrane na ugljen sad je u pogon puštena golema toplinska pumpa koja će temperaturu mora pretvoriti u 280 tisuća megavatsati energije dovoljne za grijanje 25 tisuća domaćinstava.

Stanovnike južnijih mora to svakako može začuditi, ali Tobias Hirsch iz tvrtke MAN Energy Solutions objašnjava kako ta toplinska pumpa odlično funkcionira "i kod najnižih temperatura, kad Sjeverno more ima 4 stupnja ili čak i manje". "I tad možemo još uvijek dobivati dovoljno energije iz morske vode i gradu i tamošnjem stanovništvu staviti na raspolaganje vodu zagrijanu na preko 90 stupnjeva", kaže Hirsch.

Točnije rečeno, ova toplinska pumpa ima zapravo dva izvora energije: u prvoj fazi se golemoj količini od 4.000 litara morske vode u sekundi u izmjenjivaču topline "uzima" otprilike 3 stupnja Celzijusa. Ta toplina se prenosi na sredstvo za hlađenje ugljični dioksid. Kao u našem kućnom hladnjaku - ali u obratnom smjeru, se onda taj plin komprimira na 120 bara i tako mu se podiže temperatura.

Naravno da je potrebno mnogo električne energije i za pumpu i za kompresor, a ona se dobiva izvjetroelektrane tog industrijskog postrojenja toplinske pumpe.

Gdje se može, trebalo bi odmah

Za Harmuta Spliethoffa s Tehničkog sveučilišta u Münchenu je to izuzetno učinkovit sustav: "Takva toplinska pumpa iz jedne jedinice električne energije stvara tri do pet jedinica toplinske energije. Takvo postrojenje je prije svega razumno kad se na raspolaganju ima i električna energija iz obnovljivih izvora."

I minhenski stručnjak nam objašnjava kako je temperatura vode u pravilu viša nego temperatura zraka, a to nije tako samo s morem, nego i s rijekama i jezerima koji su u prosjeku 8 do 10 stupnjeva topliji nego zrak. A njih ima posvuda po Njemačkoj, ističe Martin Pehnt iz Instituta za energiju i istraživanje okoliša (IFEU) u Heidelbergu. Takve industrijske toplinske pumpe su "ekološki smislene, baš kao što su i ekonomski atraktivne opcije".

Naravno, ponajprije se to odnosi na mjesta gdje već postoji sustav toplovoda, ali i u gradovima gdje zbog nedostatka prostora nije moguće postavljati "kućne" toplinske pumpe ili bi sve one činile previše buke.

Sustav za sve potrebe

Bavarski Rosenheim je zapravo prvi grad u Njemačkoj koji se već okrenuo grijanju pomoću vode, u tom slučaju je to rječica Mühlbach. To je zapravo samo dio čitavog sustava koji sadrži i električni kotao i motore na plin. Götz Brühl iz komunalnog poduzeća Rosenheima nam objašnjava da se tako može brzo reagirati na promjene u cijeni i ponudi električne energije: "Kad ima premalo struje, možemo s toplinskim izmjenjivačem proizvoditi dodatnu električnu energiju, a ako je struje previše, onda toplinsku pumpu koristimo za grijanje."

Tim postrojenjem se može ekološki, ali i gospodarski optimalno grijati oko trećine od četrdesetak tisuća domaćinstava Rosenheima. No novo postrojenje u Danskoj je otišlo i korak dalje: tamo je instaliran i spremnik za toplinu koji se može napuniti kad ne vladaju tolike hladnoće.

Zasad taj način proizvodnje energije koriste rijetki njemački gradovi. Jedan od njih je Mannheim, smješten na ušću rijeke Neckar u Rajnu. Taj grad je za 15 milijuna eura dao sagraditi toplinsku pumpu za teoretski 3.500 domaćinstava. I grad Köln je sa zavišću gledao što tvrtka MAN Energy Solutions radi u Danskoj i tamošnji energetski koncern RheinEnergie je naručio toplinsku pumpu snage 150 megavata. Ona bi od 2027. trebala oko 50.000 domaćinstava tog grada opskrbljivati toplinom iz rijeke Rajne.

Je li to doista ekološki?

Martin Pehnt iz IFEU mora priznati kako Njemačka godinama zaostaje za zemljama Skandinavije. Tamo se već godinama sustavno prelazi na održive izvore energije i što je posebno poučno za Njemačku: bez obzira tko je trenutačno na vlasti. Od presudne su važnosti za tako dugoročne investicije i stabilni planovi razvoja, a ne da se stalno vode rasprave kao u Njemačkoj o ovdašnjem zakonu o grijanju.

No i zaštitnici okoliša nisu sasvim sigurni jesu li takve toplinske pumpe na rijekama i morima doista ekološke. Ako se vodama "uzima" toplina, to neminovno znači da će one postati hladnije. Kod goleme količine vode Sjevernog mora i kod velike Rajne to nije tako važno. Ali kod Mühlbacha, koji je zapravo jedva nešto više od potoka, Brühl iz komunalnog poduzeća Rosenheima nam svjedoči kako se razlika u temperaturi koja se vraća u rječicu "u području jedne desetine stupnja Celzijusa" hladnija od one koja tamo teče.

Osim toga, kod 4.000 litara vode u sekundi koliko se uzima iz Sjevernog mora tu je i drugi problem: bića koja žive u moru. Na sreću je rijeka Rajna kod Kölna dovoljno čista da u njoj opet ima riba, a za tamošnje postrojenje je tvrtka MAN obećala dodatak: poseban lift za ribice koje su zalutale u sustav toplinske pumpe.