Příběh jihočeské firmy C-energy: Od výroby tepla až k agregaci flexibility

Energetická společnost C-energy provozuje v Plané nad Lužnicí kotle na biomasu, bateriová úložiště, kogenerační jednotky a několik dalších doplňkových energetických zdrojů. Nyní však vstupuje do nové éry, jejímž cílem je rozvíjet možnosti agregace výroby elektrické energie na trhu s flexibilitou. Mimo jiné společnost také plánuje podpořit region Táborska prostřednictvím připravovaného zdroje na využití odpadu, který má městu a okolitým obcím pomoci s efektivním nakládáním s vyprodukovaným odpadem.

Firma se soustředí na dlouhodobě udržitelnou výrobu elektřiny a tepla s využitím moderních technologií, které minimalizují dopady na životní prostředí a zároveň zajišťují stabilitu energetické soustavy v regionu Táborska. Energetická zařízení jako kogenerační jednotky, kotle na biomasu, bateriová úložiště či připravované zařízení pro energetické využití odpadu kombinují více typů výroby energie a v době jejich výstavby patřila mezi technologicky nejpokročilejší zařízení svého druhu v České republice.

Jedním z nejdůležitějších kroků v oblasti společenské odpovědnosti byla transformace uhelné teplárny na moderní zdroj využívající obnovitelné a nízkoemisní zdroje energie. Původní práškové kotle na hnědé uhlí byly kolem roku 2014 změněny na fluidní kotle spalující hnědé uhlí. Tyto zdroje pak byly mezi lety 2021 a 2022 předělány na fluidní kotle spalující dřevní štěpku. Přehled všech hlavních zdrojů ve společnosti C-energy najdete na tomto odkazu.

Fluidní kotle na biomasu představují oproti tradičním roštovým kotlům výrazný technologický posun, který se projevuje především v účinnějším a stabilnějším spalovacím procesu. Díky intenzivnímu promíchávání paliva ve fluidním loži dochází k rovnoměrné distribuci teplot a téměř dokonalému vyhoření paliva, což zároveň výrazně snižuje emise NOx a CO. Fluidní technologie si také poradí s mnohem širším spektrem paliv – od klasické dřevní biomasy až po agrobiomasu s vyšším obsahem vlhkosti či popelovin, které jsou pro roštové kotle často problematické.

Nižší teploty ve fluidní vrstvě minimalizují riziko struskování (tvorbu a usazování roztavených či přetavených minerálních zbytků, které vznikají při spalování), což je u roštových kotlů častou příčinou odstávek. V kombinaci s vyšší provozní stabilitou a lepší možností regulace výkonu se tak fluidní kotle stávají preferovanou volbou pro moderní energetické zdroje zaměřené na flexibilní a ekologické využití biomasy.

V roce 2023 se společnosti podařilo zcela ukončit využívání hnědého uhlí pro spalování ve svých kotlech a nahradit jej biomasou. Tento krok významně snížil produkci škodlivých lokálních emisí a zároveň odstranil potřebu nákupu emisních povolenek, které představují významnou finanční zátěž pro větší energetické společnosti zásobující města tepelnou energií.

Základem je nevytvářet poptávku po produkci odpadu

Další významnou investicí společnosti je výstavba zařízení pro energetické využití odpadu, které bude využívat odpad jako palivo pro výrobu tepla a elektřiny. Tento nový multipalivový kotel bude schopen energeticky využívat komunální odpad z regionu Táborska, který by jinak končil na skládkách. Projekt tak reaguje na připravované legislativní změny, podle nichž nebude po roce 2030 možné většinu komunálních odpadů ukládat na skládky. Hlavní myšlenkou vedení elektrárny je v spolupráci s obcemi v regionu ekologičtěji nakládat s odpadem, který dnes končí primárně na skládkách.

"Naším hlavním posláním je podat pomocnou ruku regionu Táborska a podpořit jeho transformaci směrem k čistšímu a zdravějšímu místu pro život," řekl ředitel strategie Josef Havlík.

Zároveň dodal, že elektrárna připravuje svoz odpadu pouze z okruhu přibližně 50 kilometrů. Důvodem je nejen záměr podporovat region, který byl v minulosti ovlivněn spalováním hnědého uhlí, ale také motivace omezit vytváření umělé poptávky po odpadu a redukovat zátěž na životní prostředí skrze dlouhé transporty komunálního odpadu ze vzdálenějších lokalit. Elektrárna bude také pečlivě posuzovat kvalitu přijímaného odpadu.

Zařízení by mělo zároveň významně přispět k energetické soběstačnosti regionu, protože vyrobené teplo bude plně využito v systému centrálního zásobování teplem pro města Tábor, Sezimovo Ústí a Planou nad Lužnicí. Podle plánů může nový zdroj pokrýt až dvě třetiny roční spotřeby tepla domácností v této aglomeraci.

Unikátní kogenerační jednotky

Technologickým jádrem energetického zdroje C-energy je šest plynových kogeneračních jednotek, které umožňují kombinovanou výrobu elektřiny a tepla s velmi vysokou účinností. První čtyři jednotky byly uvedeny do provozu v roce 2014 a každá z nich má elektrický výkon přibližně 9,25 MW. V roce 2020 byly instalovány další dvě modernější jednotky s výkonem 11,5 MW.

Tyto dva unikátní motorgenerátory patřily v době instalace mezi největší zařízení tohoto typu na světě a jejich uvedení do provozu představovalo vůbec první instalaci nové generace technologií od společnosti Rolls-Royce (dnes Bergen Engines). Účinnost samotné výroby elektřiny přesahuje 47 %, zatímco při kombinované výrobě elektřiny a tepla dosahuje celková účinnost více než 84 %. Kogenerační jednotky mají navíc vysokou flexibilitu, což se hodí pro vyrovnávání výkyvů v síti. Z nulového výkonu jsou schopny dosáhnout plného výkonu během několika minut.

Průkopníci v bateriových úložištích

Důležitou součástí přechodu na moderní energetiku jsou bezesporu systémy akumulace energie. Společnost C-energy proto již v roce 2019 vybudovala bateriové úložiště s výkonem 4 MW a kapacitou přibližně 2,5 MWh. Toto úložiště bylo v té době největší svého druhu v zemi. Jeho primární využití slouží především k vyrovnávání chodu elektrárny a stabilizaci výroby, například při provozu biomasového kotle nebo při změnách výkonu kogeneračních jednotek. Baterie zároveň umožňuje poskytovat služby výkonové rovnováhy pro elektrizační soustavu a zvyšuje bezpečnost dodávek energie pro zákazníky připojené do lokální distribuční soustavy.

C-energy navázala v roce 2024 na první baterii výstavbou druhého, výrazně většího bateriového úložiště. Nový systém disponuje bezmála desetinásobnou kapacitou oproti tomu původnímu, tedy 22 MWh.

Již během prvního roku provozu dokázalo nové úložiště uskladnit a následně dodat do sítě více než 8 500 MWh elektřiny. Velkokapacitní baterie tak představují důležitý prvek pro vyrovnávání výkyvů v elektrizační soustavě, protože umožňují flexibilní řízení výroby a spotřeby elektřiny a zároveň podporují stabilitu přenosové soustavy. Celkově dnes C-energy v bateriích disponuje kapacitou 34 MWh. Přehled všech připravovaných projektů ohledně českých bateriových úložišť najdete tady.

Nově také agregátoři na trhu s flexibilitou

V posledních letech se C-energy stále více zaměřuje také na oblast agregace a obchodování s elektrickou energií. Agregace v energetice znamená sdružování výkonu různých zdrojů – například kogeneračních jednotek, bateriových úložišť, fotovoltaických elektráren nebo dalších menších zařízení – do jednoho virtuálního celku. Tento agregovaný celek může být následně řízen jako jeden zdroj a poskytovat služby elektrizační soustavě, například podpůrné služby nebo obchodování na denním a vnitrodenním trhu s elektřinou.

C-energy již dnes působí na trhu s vyrovnávacími a podpůrnými službami, kde využívá flexibilitu svých kogeneračních jednotek a bateriových úložišť. Do budoucna chce společnost svou roli v této oblasti výrazně posílit. Její vizí je stát se významným agregátorem na trhu s elektřinou a zároveň aktivním obchodníkem s elektrickou energií. Díky kombinaci moderních výrobních zdrojů, akumulace energie a digitálních nástrojů pro řízení výroby má společnost potenciál hrát důležitou roli v transformaci české energetiky směrem k decentralizovanému a flexibilnímu energetickému systému.

Jihočeská C-energy, kterou dříve obyvatelé Táborska vnímali spíše jako tradiční teplárnu, tak dnes představuje příklad moderní energetické společnosti, která aktivně reaguje na současné výzvy v oblasti ochrany životního prostředí, energetické bezpečnosti i technologických inovací. Investice do biomasy, energetického využití odpadu, kogeneračních jednotek a bateriových úložišť ukazují, že moderní energetika může být nejen efektivní, ale také odpovědná vůči společnosti a regionu, ve kterém působí.