Ciepło ze ścieków ogrzeje budynki PW?

Naukowcy z Politechniki Warszawskiej chcą wykorzystać energię cieplną ze ścieków do ogrzania wybranych uczelnianych budynków. To ważne działanie na rzecz gospodarki obiegu zamkniętego.

Pierwszy etap prac obejmuje analizę możliwości wykorzystania kolektorów ściekowych zlokalizowanych w bezpośrednim sąsiedztwie budynków Politechniki Warszawskiej do odzysku ciepła. Ma to pozwolić na opracowanie koncepcji instalacji, która będzie to ciepło odzyskiwać z sieci kanalizacyjnej. Również ważne jest także przygotowanie metodyki opisującej projektowanie oraz wdrożenie rozwiązań technicznych z użyciem pomp ciepła. Drugi etap to budowa instalacji. W planach jest, żeby znajdowała się ona na terenie Kampusu Głównego PW.

Obiecujące wyniki

Pierwszy etap prac został zakończony. Naukowcy przeprowadzili analizę temperatury i parametrów fizyko-chemicznych ścieków oraz warunków pracy kolektorów kanalizacyjnych w rejonie Kampusu Głównego PW oraz Osiedla Akademicka. Próbki ścieków zostały pobrane w siedmiu wybranych studzienkach. Wieloaspektowa analiza dostępnych rozwiązań układu wymienników i pomp ciepła oraz zapotrzebowania cieplnego budynków PW pozwoliła na opracowanie analizy ekonomicznej inwestycji. Wyniki analiz potwierdziły zarówno możliwość, jak i zasadność wykorzystania ciepła odpadowego ze ścieków za pomocą pomp ciepła.

– Zgromadzone dane dotyczące temperatury i natężenia przepływu ścieków potwierdzają potencjalne możliwości wykorzystania ciepła ze ścieków płynących w sieci kanalizacyjnej – mówi dr hab. inż. Apoloniusz Kodura, prof. uczelni z Wydziału Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, kierownik projektu.

Wyniki badań mają szczególne znaczenie w kontekście realizacji koncepcji zrównoważonego rozwoju Warszawy i konieczności dekarbonizacji gospodarki energetycznej i cieplnej miasta.

– Ciepło odpadowe ze ścieków transportowanych do oczyszczalni długimi kolektorami ułożonymi w gruncie, który stabilizuje ich temperaturę, jest doskonałym dolnym źródłem do zasilania parowaczy pomp ciepła – wyjaśnia prof. Kodura. – Wprowadzenie omówionych w raporcie rozwiązań przyczyni się do zwiększenia dywersyfikacji źródeł ciepła wykorzystywanych przez aglomeracje miejskie i wpisuje się w ideę inteligentnego miasta SmartCity. W tej chwili trwają prace nad przygotowaniem wniosku do drugiego etapu projektu.

Zespół kierowany przez prof. Kodurę skupia pracowników Wydziału Instalacji Budowlanych, Hydrotechniki i Inżynierii Środowiska, specjalizujących się w zagadnieniach zaopatrzenia w ciepło budynków, pomp ciepła, specyfiki systemów kanalizacyjnych oraz parametrów fizyko-chemicznych ścieków i hydrauliki, w składzie: dr hab. inż. Marta Chludzińska, dr hab. inż. Katarzyna Umiejewska, prof. uczelni, dr inż. Jarosław Chudzicki, prof. uczelni, dr inż. Piotr Ziętek, dr inż. Marian Rubik.

Współpraca

Do merytorycznego wsparcia projektu zobowiązały się Wodociągi Warszawskie. Umowę w sprawie współpracy podpisali Prorektor PW ds. Rozwoju prof. Adam Woźniak oraz Prezes Wodociągów Warszawskich Renata Tomusiak.

– Projekt doskonale wpisuje się w podstawowe założenia Strategii Rozwoju Politechniki Warszawskiej, które dotyczą opracowania i wdrażania innowacyjnych technologii przyjaznych środowisku, w tym efektywnego wykorzystywania zasobów i optymalizacji zużycia energii – mówi prof. Adam Woźniak.

Wodociągi Warszawskie mogłyby w przyszłości wykorzystać opracowaną na Politechnice koncepcję instalacji do odzyskiwania ciepła ze ścieków. Na razie na potrzeby projektu Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji udostępniło naszej Uczelni dane niezbędne do przeprowadzenia wstępnych analiz techniczno-ekonomicznych.

Projekt „Analiza wykorzystania energii cieplnej ze ścieków do zasilania w ciepło wybranych budynków znajdujących się na terenie Kampusu Głównego Politechniki Warszawskiej (CiezeŚ)” jest finansowany w ramach realizowanego na Politechnice Warszawskiej programu „Inicjatywa Doskonałości – Uczelnia Badawcza”. Pomysł otrzymał wsparcie w pierwszej edycji konkursu STRATEG PW.