Evropa že postavlja sončne toplarne – in Slovenija? – EOL 73-74

dr. Marko Homšak

V Talumu ste razvili aluminijasti solarni absorber, ki je ključni element toplotnih sprejemnikov. Za kakšno napravo gre? Materiali, tehnološke karakteristike, uporabnost?
Vakuumski solarni absorber je razvit po Talumovi tehnologiji roll-bond z uporabo principa heat pipe. V bistvu gre za ploščo iz Al, zvaljano iz dveh plasti, pri čemer natisnemo vmes še kanalsko sliko. Nato takšno ploščo napihnemo, da dobimo vzdolžne kanale, v katerih poteka proces heat pipe, jo obrežemo in upognemo v obliko, tako da lahko nataknemo vakuumske cevi. Kondenzatorski del oblikujemo, da se prilega zbiralni cevi. Prednost takšne rešitve je v sistemu, ki na eni strani kombinira visoko učinkovitost vakuumskega solarnega absorberja in na drugi strani omogoča zbiranje toplote na cevi, ki je praktično brez posegov v samo notranjost cevi ter tako omogoča nizke tlačne padce. Navedena karakteristika je izrazito pomembna pri postavitvah velikih solarnih polj, kjer je dolžina zanke pogojena tudi s tlačnim padcem. Solarni sistemi so dizajnirani v velikostnem razredu od 0,5 do 100 MWth. Temperaturni režim obratovanja sistema je v območju od 60 do 130 °C. Tehnologija se uporablja za proizvodnjo industrijske toplote, daljinsko ogrevanje ali/in hlajenje, za procese razsoljevanja ipd.

Goran Popovič

Ste tehnologijo zaščitili s patenti?
Tehnologija vakuumskih solarnih absorberjev z uporabo tehnologije roll-bond je zaščitena s štirimi patenti in je v letu 2011 dobila nagrado French Mayors Association’s price for Inovation. Analiza življenjskega cikla izdelka nam pove, da je 97 odstotkov delov kolektorja sestavljenih samo iz štirih materialov – stekla, jekla, aluminija in vode – in predstavlja ekološko enostavno razgradnjo sistema po preteku življenjske dobe (25 let). Uporabljeni materiali imajo surovinske značilnosti, kar izdelku ob visoki učinkovitosti daje tudi konkurenčno prednost pred alternativnimi izdelki. Tak solarni sistem nima nikakršnih gibljivih delov in so stroški vzdrževanja v življenjski dobi minimalni.

Kaj je bistvo dogovora Taluma s francoskim podjetjem Saed o dolgoročnem sodelovanju na področju izgradnje in prodaje solarnih toplarn. Toplarne so namenjene daljinskemu ogrevanju in industrijskim procesom. Za kakšne tehnološke sisteme gre in kdo so potencialni kupci takšnih solarnih toplarn? Kdo bo proizvajalec?
Sodelovanje s SAED sega v leto 2008, ko so nas prosili za pomoč pri razvoju vakuumskega solarnega absorberja po tehnologiji roll-bond. Talum to tehnologijo uporablja za izdelavo najkakovostnejših uparjalnih plošč za industrijo gospodinjskih hladilno-zamrzovalnih aparatov, kjer se učinkovitost izraža v obliki A++++. Uspešen razvoj solarnega absorberja je najprej prerasel v posel, kjer je Talum nastopil kot dobavitelj solarnega absorberja. Partnerski odnos in odlično sodelovanje z oprijemljivimi rezultati sta SAED utrdila v prepričanju, da lahko dvignemo našo sodelovanje na nov nivo. Sledil je lastniški vstop Taluma v SEAD. Po drugi strani je francoski partner potreboval zanesljivega in kompetentnega partnerja, ki bo franšizno pokril trženje solarnih toplarn na področju Balkana, kjer je Talum dobil ekskluzivno zastopništvo. Sam sistem solarne toplarne je primeren za vse procese, kjer je potrebna večja količina toplote vse leto. Postavitev sistema zniža stroške pridobivanja energije, saj je sonce (zdaj še) zastonj.

Katere so glavne konkurenčne prednosti sistema?
Več jih je. Nizkocenovnost, torej nizki obratovalni stroški, minimalno vzdrževanje, industrijska robustnost, obratovalna preprostost, prilagodljivost kupcu – državi, postavitve in enostavno skladiščenje toplote. Tudi skalabilnost sistema je prednost, ki pride do izraza, ko želi kupec oz. investitor postopno izgradnjo sistema. Naši potencialni kupci so industrije, javna energetska podjetja, ki so že danes veliki porabniki toplotne energije, pri čemer se zavedajo, da bo energija na dolgi rok vedno dražja in vo večji pomen tehnologij OVE in URE. Ob tem je potrebno povedati, da konkurenčnost naših solarnih toplarn ne bazira na subvencijah in taksah CO2. Največ implementacije podobnih sistemov najdemo v Avstriji in na Danskem, kjer potekajo postavitve solarnih sistemov s ciljem 50-odstotne proizvodnje energije iz OVE do leta 2020 in 100-odstotne do leta 2050. V ta namen postavljajo velika skladišča toplote (cela jezera), ki jih v letnem času segrevajo za celoletno uporabo. Solarni sistem s skladiščem toplote in turbino ORC lahko predstavlja zametke pametnih omrežij in rešitev nič emisij. Ta tehnologija je pod konkurenčnimi pogoji že danes na voljo. Postavitev solarnih toplarn temelji na lokalnem znanju z lokalnimi izvajalci, saj je tehnologija za postavitev izredno preprosta.

V podjetju Talum Izparilniki so avtorji razvojnega dosežka specifične tehnologije, ki je v trendu in okolju prijazna. Kdo so avtorji tega dosežka?
Jedro razvoja novih vakuumskih absorberjev je potekalo v Talumovi hčerinski družbi Talum Izparilniki, d. o. o., iz Kidričevega v sodelovanju z razvojem SAED, ki je lociran v enem od največjih tehnoloških parkov, Sophia Antipolis blizu Nice v Franciji, kjer dela več kot 35.000 znanstvenikov. Eno testno solarno polje je bilo postavljeno že leta 2010 v francoskem kraju Cadarache, kjer je lokacija projekta jedrske fuzije ITER.

Kakšne so možnosti proizvodnje in prodaje glede na napoved, da načrtujete v letu 2013 izgradnjo osmih toplarn? Po katerih karakteristikah so solarni absorberji zeleni izdelek?
Kupci so že danes zelo osveščeni in še posebej v času krize natančno vedo, koliko evrov na megavatno uro trenutno plačujejo za dobavljeno toplotno energijo. Prav tako se zavedajo, da investicije v napredne, konkurenčne, zelene tehnologije trajnostnega razvoja pomenijo tudi njihovo lastno konkurenčno prednost. Kako hitro bodo potekale postavitve naših sončnih toplarn v Sloveniji in širše, pa je odvisno od vrste dejavnikov. Opozoril bi le, da je razkorak med najboljšimi državami na tem področju že kar velik.

Talum se ocenjuje kot okolju prijazno podjetje. Kako se to kaže pri zmanjševanju emisij CO2 in koliko kuponov si boste morali zagotoviti v letu 2013? Več?
Osnovne kvote za tretje trgovalno obdobje so preliminarno določene, vendar bo do konca leta znano, ali bo količine brezplačno razdeljenih emisijskih kuponov potrdila tudi EU. Referenčna vrednost za elektrolizni aluminij znaša 1.514 kg ekvivalentov CO2/t Al, za predpečeno anodo pa 324 kg ekvivalentov CO2/t anode. Izračuni za obdobje od 2007 do 2011 kažejo, da smo zelo blizu referenčnim vrednostim, kar pomeni, da emisijski kuponi praktično zadostujejo za pokritje letnih emisij TGP. Vse pa bo odvisno od optimalnega obratovanja procesnih parametrov v proizvodnji.

Kako ste uspeli uveljaviti uredbo REACH in s katerimi težavami se srečujete pri izvedbi, saj je Talum proizvajalec in uvoznik kemikalij?
V letu 2010 smo v zakonskem roku uspeli registrirati pri ECHA v Helsinkih s pomočjo glavnega registranta (Rio Tinto) aluminij in glinico. Priprave so tekle od leta 2005, ko je bila podpisana pogodba o vstopu v konzorcij REACH pri EAA (European Aluminium Association). Postopki registracije so tehnično in operativno zahtevni, predvsem pa zelo dragi. Samo pristojbina pri ECHA za registracijo obeh kemikalij je znašala približno 48.000 evrov. V letu 2013 nas čaka registracijski postopek še za eno kemikalijo, saj znaša letna proizvedena količina kemikalije med 100 in 1.000 ton na leto.

Katere ukrepe ste sprejeli za energetsko učinkovitost v podjetju glede na visoke cene energentov, ki sicer otežujejo vaše poslovanje?
Ukrepi za večanje energetske učinkovitosti so pravzaprav stalnica našega poslovanja. Ob višanju cen energentov je pozornost za doseganje optimalnih rezultatov še toliko bolj izražena. Specifična poraba hladilne vode se je zmanjšala v zadnjih desetih letih za 14-krat, torej z 28 m3/t na vsega 2 m3/t, pri specifični porabi električne energije na tono aluminija pa dosegamo vrednosti celo pod referenčno vrednostjo 10 odstotkov najmanjših specifičnih porab v EU-27.