Nejnavštěvovanější odborný web
pro stavebnictví a technická zařízení budov
estav.tvnový videoportál

TZB-info / Vytápění / Vytápíme pevnými palivy / Co musí splnit nový kotel na tuhá paliva po roce 2020?

Co musí splnit nový kotel na tuhá paliva po roce 2020?

Porovnání emisních požadavků pro kotle do 300 MW

29.6.2015
Ing. Jiří Horák, Ph.D., Ing. František Hopan, Ph.D., Ing. Kamil Krpec, Ph.D., Ing. Petr Kubesa, VŠB, TU Ostrava, Výzkumné energetické centrum
Recenzovaný

Se zvyšujícím se tlakem na minimalizaci emisí znečišťujících látek a maximalizaci míry využití energie paliva výrobci malých spalovacích zařízení inovují jejich produkty. V oblasti ústředního vytápění je možné sledovat trend směřující k automatickým a zplyňovacím kotlům.

Se zvyšujícím se tlakem na minimalizaci emisí znečišťujících látek a maximalizaci míry využití energie paliva výrobci malých spalovacích zařízení inovují své produkty. V oblasti ústředního vytápění je možné sledovat trend směřující k automatickým a zplyňovacím kotlům. Tyto typy kotlů představují to nejlepší, co je v současné době na trhu k dispozici v oblasti spalování tuhých paliv v domácnostech. Přestože některé zplyňovací kotle umožňují spalovat také uhlí, je dominantním palivem pro tento typ spalovacího zařízení kusové dřevo a částečně brikety (bio a uhelné). Automatické kotle se zaměřují na spalování pelet a tříděného uhlí. V oblasti lokálního vytápění vývoj směřuje k automatickým kamnům a zároveň k modernizaci krbových vložek, krbových a kachlových kamen.

Uživatele malých spalovacích zařízení na tuhá paliva většinou více než produkce emisí znečišťujících látek zajímá míra využití energie paliva a s ní související palivové náklady. Základní požadavky na malá spalovací zařízení jsou definovány evropskými technickými normami a příslušnými národními předpisy (více viz [1], [2]). Nařízení komise EU 2015/1189, kterým se provádí směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/125/ES pokud jde o požadavky na Ekodesign kotlů na tuhá paliva, vyšlo ve věstníku EU 21.7.2015 [4]. Od 1. 1. 2020 je musí splnit každý výrobce či dovozce kotlů. Ekodesign mimo jiné zavádí parametr, který se nazývá „Sezónní energetická účinnost vytápění“. U kotlů do 20 kW je její minimální hodnota stanovena na 75 % a u kotlů nad 20 kW (do 500 kW) předepisuje 77 %. Výpočet účinnosti používá pro stanovení příkonu spalné teplo, a ne výhřevnost. Jedná se o vážený průměr, který zohledňuje skutečnost, že kotel v průběhu topné sezóny jen omezeně pracuje při jmenovitých podmínkách (váha je stanovena na 85 % pro snížený výkon a 15 % pro jmenovitý výkon). Přehled platných právních předpisů stanovujících požadavky na Ekodesign výrobků spojených se spotřebou energie (také pro kamna) je uveden na stránkách MPO [5].

Z pohledu emisních hodnot jsou nejvíce sledovány hodnoty prachu, CO, NOx, SO2 a TOC. V tabulce č. 1 jsou porovnány limity vycházející z vyhlášky č. 415/2012 Sb. a z Ekodesignu. Pro přehlednost jsou rozděleny dle velikosti kotle (výkon/příkon) a také dle termínu uvedení kotle do provozu. Pokud nedojde k dalším úpravám, tak uvedené hodnoty představují souhrnné emisní požadavky, které budou platit v roce 2020. Uvedené hodnoty ukazují, že požadované emisní koncentrace jsou na podobné úrovni pro malé i velké kotle. S ohledem na to, že emise ze spalování tuhých paliv při vytápění domácností v malých kotlích výrazně ovlivňují kvalitu ovzduší, došlo v posledním období k dramatickému zpřísnění limitních hodnot. Tato skutečnost samozřejmě klade zvýšené požadavky na vývoj a inovaci spalovacích zařízení a jistě se také projeví na vyšší ceně malých kotlů. Samostatnou kapitolou zůstává proces ověření splnění požadovaných parametrů a četnost tohoto ověřování. Tento proces není v celé EU stejný, ale v minimální variantě je požadováno ověření při uvádění výrobku na trh (jednou při „certifikaci“) – jedná se tedy o požadavek na výrobce. Při maximálním požadavku je např. v Německu pravidelně jednou za dva roky prováděno měření u provozovatele, které uskutečňují kominíci.

Tabulka č. 1 Porovnání schválených hodnot emisních limitů pro kotle spalující tuhá paliva dle velikosti kotle, které budou platit po roce 2020 (vyjádřeno jako koncentrace znečišťující látky v mg/m3 v suchých spalinách při 6% O2, 101 325 Pa, 0 °C)
Platné předpisyvýkon / příkon kotletyp kotletuhé částice (PM)uhlovodíky (OGC, TOC)oxid uhelnatý (CO)oxidy dusíku (NOx vyjádřeno jako NO2)oxid siřičitý (SO2)
Požadavky dle Směrnice o Ekodesignu 2009/125/ES – požadavky pro kotle na tuhá paliva, platnost od 1. 1. 2020, jedná se o sezónní emise znečišťujících látek – vážený průměr (85% Psnížený, 15% Pjmen)do 0,5 MWautomatické kotle55 (40)3)27 (20)3)682 (500)3)2734) (200)3)
4775) (350)3)
manuální kotle82 (60)3)41 (30)3)955 (700)3)
Požadavky dle Tabulky 1.1 – Specifické emisní limity platné od 1. 1. 2018 (stac. Zdroj o celk. příkonu 0,3–50 MW), Vyhl. 415/2012 Sb.> 0,3 – 1 MWautomatické kotle100400600
> 1 – 5 MW50500500
> 5 – 50 MW30300 (500)6)50015007)
Požadavky dle Tabulky 1 a Tabulky 2 – Specifické emisní limity, kotle uvedené do provozu do 7. 1. 2014 a po 7. 1. 2014, Vyhl. 415/2012 Sb.uveden do provozu do 7. 1. 201450–100 MW30250 300 (450)1)400
uveden do provozu po 7. 1. 201420250 300 (400)1)400
uveden do provozu do 7. 1. 2014> 100 – 300 MW25250200250
uveden do provozu po 7. 1. 201420250200200
uveden do provozu do 7. 1. 2014> 300 MW20250200
uveden do provozu po 7. 1. 201410250150 (200)1)150 (200)2)
1) spalování práškového hnědého uhlí
2) spalování tuhých paliv ve fluidním loži
3) koncentrace při 10% O2 (tak jak je to uvedeno ve směrnici Ekodesignu)
4) kotle na biomasu
5) kotle na fosilní paliva
6) platí v případě spalování biomasy pro spalování ve stacionárních zdrojích s výjimkou spalování výlisků z takové biomasy
7) na spalovací stacionární zdroje spalující hnědé uhlí, provozované nejvýše 3200 provozních hodin ročně, se vztahuje specifický emisní limit 2000 mg/m3

Vyznat se v měnící se legislativě není snadné pro odborníky z oboru, natož pro běžného uživatele. Tabulka č. 2 se snaží částečně nastínit to, co pro ně legislativa znamená z pohledu koupě nového kotle a také z pohledu jeho provozování (aktualizovaná tabulka z [3]).

Tabulka č. 2 Přehled povinností souvisejících s prodejem a provozem kotlů na tuhá paliva pro vytápění domácností (do 500 kW)
Platnost odPopis nařízení
1. 1. 2014Zákaz prodeje kotlů 1. a 2. emisní třídy (možnost legálně zakoupit a uvést do provozu pouze kotle 3., 4. a 5. emisní třídy)
1. 1. 2017Povinnost na vyžádání předložit revizi kotle (včetně označení emisní třídy)
1. 1. 2018Zákaz prodeje kotlů 3. emisní třídy (možnost legálně zakoupit a uvést do provozu pouze kotle 4. a 5. emisní třídy)
1. 1. 2020Zákaz prodeje kotlů 4. a 5. emisní třídy (možnost legálně zakoupit a uvést do provozu pouze kotle splňující požadavky EKODESIGN) – pro celou EU
1. 9. 20221. 9. 2022 Zákaz používání kotlů 1. a 2. emisní třídy (bez ohledu na to, kdy byly pořízeny)
pozn.: Emisní třídy dle EN 303-5
zjednodušeně je možné říci, že požadavky dle EKODESIGN jsou rozšířené požadavky na 5. emisní třídu

Tento příspěvek byl vypracován v rámci projektu „Inovace pro efektivitu a životní prostředí – Growth“, identifikační kód LO1403 za finanční podpory MŠMT v rámci programu NPU I.

Dovětek recenzenta

Co se týče emisních požadavků na malé kotle podle Ekodesignu, samotná Evropská komise si při tvorbě směrnice byla vědoma, že se jedná o natolik přísné parametry, že je nutné ponechat výrobcům jistý čas na jejich splnění a požadavky mají být v EU platné až od roku 2020. Jiná situace ovšem nastává v ČR. Ještě v letošním roce se počítá se startem nových „kotlíkových dotací“, které mají do roku 2020 podpořit výměnu až 80 tisíc nevyhovujících malých kotlů za moderní zdroje. Dá se tedy předpokládat, že se budou prodávat především dotované kotle. Dotace budou financované z evropských fondů a jednou z podmínek pro podporu kotlů na pevná paliva je, že musí již nyní splňovat podmínky podle Ekodesignu. Česká republika tedy alespoň legislativně o pět let předběhne celou EU.

Použitá literatura

English Synopsis
What parameters must meet a new boiler for solid fuels after 2020? Comparison of emission limits for boilers up to 300 MW

Small boilers are sources of various kinds of pollutants. Nowadays the emission and efficiency limits are given by European technical standards and national directives. New directive of European committee comes with limits for emissions and efficiency which must be met by all small boilers sold after 1. 1. 2020 on European market. Meeting of these limits will be probably attended by higher price of boilers. Article shows the comparison of emission limits for different types of boilers.

 
 
Reklama