Produkcja ciepła w kotłowniach

Skalę produkcji ciepła w kotłowniach na terenie miasta Włocławka zobrazowano na rys. 4. W okresie sezonu grzewczego wszystkie kotłownie łącznie wytwarzały ponad 316 655 GJ ciepła. Najwięcej ciepła konsumowano w dzielnicy Śródmieście, w której roczna produkcja wynosiła 240 602 GJ. Cztery razy mniejsze zapotrzebowanie na ciepło niż w Śródmieściu występowało w dzielnicy Południe, gdzie jego konsumpcja była równa 59 090 GJ. Na Osiedlu Kazimierza Wielkiego zapotrzebowanie ciepła do celów grzewczych było czternaście razy niższe niż w dzielnicy Śródmieście i wynosiło 16 963 GJ w okresie sezonu grzewczego.

Paliwo w procesie produkcji ciepła

Podstawowym paliwem spalanym w kotłowniach w zależności od rodzaju i typu kotłów był paliwo stałe w postaci: węgla, koksu oraz miału węglowego. Odpowiednio do poziomu produkcji ciepła kształtowało się jego zużycie w kotłowniach na terenie dzielnic mieszkaniowych miasta (rys. 5). Zużycie paliwa do produkcji ciepła w poszczególnych dzielnicach miasta przyjmowało różne poziomy ilościowe. Największe jego ilości w spalano w kotłowniach na terenie dzielnicy Śródmieście. W pozostałych dwóch dzielnicach mieszkaniowych miasta zużycie paliwa było trzy razy niższe niż w kotłowniach na terenie dzielnicy Śródmieście i wynosiło 5 433 Mg.
Emisja zanieczyszczeń z kotłowni na terenie miasta Emisja zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego na terenie miasta była powodowana działalnością ludzką, jak również skutkiem naturalnych zjawisk zachodzących w środowisku przyrodniczym. Wytwarzanie ciepła w kotłowniach lokalnych wiązało się z wprowadzaniem do otoczenia, szkodliwych pyłów i gazów tzw. „niską emisję”. Średnioroczny poziom emisji zanieczyszczeń do powietrza atmosferycznego z eksploatowanych kotłowni przedsiębiorstwa w latach 1976-1992 zobrazowano w tabeli 1¹.

Wyszczególnione w tabeli 1 rodzaje zanieczyszczeń wyemitowane z kotłowni przedsiębiorstwa do powietrza charakteryzowały się różną skalą masową, ściśle proporcjonalną do ilości wytworzonego ciepła oraz liczby funkcjonujących kotłowni w poszczególnych dzielnicach mieszkaniowych miasta2. Głównym składnikiem zanieczyszczeń gazowych wprowadzanych do powietrza atmosferycznego w latach 1976-1992 był dwutlenek węgla. Stanowił on podstawowy produkt reakcji spalania węgla w celach energetycznych. Dwutlenek węgla nie stwarzał zagrożenia dla zdrowia ludzi, zwierząt i roślin, ale znacząco oddziaływał na zmiany klimatyczne, charakteryzujące się ociepleniem globalnym – zjawiskiem dzisiaj stanowiącym poważny problem ogólnoświatowy3. Natomiast pozostałe związki znajdujące się w powietrzu zawierające dwutlenek siarki, tlenki azotu, pyły – oddziaływały niekorzystnie na zdrowie ludzi i zwierząt. Najwyższe ilości zanieczyszczeń emitowano do otoczenia w dzielnicy Śródmieście. Znacznie niższa emisja zanieczyszczeń niż w Śródmieściu występowała w dzielnicy Południe. Najmniej uciążliwa dla środowiska naturalnego była działalność przedsiębiorstwa na Osiedlu Kazimierza Wielkiego, na którego terenie emisja zanieczyszczeń była najniższa. 

Problemy w eksploatacji kotłowni

Działalność produkcyjna realizowana w kotłowniach lokalnych na terenie miasta generowała różnej natury oraz skali problemy dla przedsiębiorstwa, które należało rozwiązywać szybko i na bieżąco. Funkcjonowanie kotłowni stanowiło również dużą uciążliwość dla samych mieszkańców miasta, jak i znaczne obciążenie dla środowiska naturalnego. W kotłowniach lokalnych spalano paliwa stałe, charakteryzujące się bardzo często nie najlepszą jakością, co skutkowało zwiększoną emisją do powietrza atmosferycznego szkodliwych substancji i trujących związków chemicznych. Ta uciążliwość była szczególnie odczuwana na obszarach o zwartej zabudowie mieszkaniowej, gdzie zanieczyszczenia gromadziły się wokół miejsca ich powstawania i były emitowane niemal wprost do płuc ludzi.


Zjawisko to się nasilało i stawało się coraz bardziej dokuczliwe w pełni sezonów grzewczych, zwłaszcza przy dużej wilgotności względnej powietrza i niskiej jego temperaturze zewnętrznej. Emitorami zanieczyszczeń na terenie miasta były liczne, niewielkiej wysokości kominy kotłowni lokalnych. W bliskim sąsiedztwie kotłowni odczuwało się charakterystyczny nieprzyjemny swąd dymu. W dymie oprócz pylastych cząsteczek niespalonego węgla i domieszek mineralnych znajdowały się także różne związki chemiczne, jak siarczyny, fosforany oraz substancje smoliste. Występowały również związki lotne, takie jak dwutlenek siarki, tlenek azotu, tlenek i dwutlenek węgla oraz węglowodory, w tym wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne. Pyły i szkodliwe gazy zawarte w dymie opadając wpływały niekorzystnie na glebę, wodę, niszczyły roślinność i zewnętrzne powierzchnie budynków, a także oddziaływały negatywnie na organizmy ludzi, zmniejszając ich odporność, zwiększając ryzyko wystąpienia astmy, alergii czy nowotworów. Na powierzchniach placów i terenach w bliskim sąsiedztwie kotłowni zauważało się często obecność sadzy i pyłów. Lotny czarny drobny pył osadzał się na oknach, parapetach oraz przedostawał się do budynków, do pomieszczeń klatek schodowych i mieszkań. Występowało pylenie podczas dostaw paliwa do kotłowni, jak również przy odbiorze produktów po spaleniu paliwa energetycznego w kotłowniach lokalnych. Taka sytuacja uprzykrzała życie mieszkańcom na osiedlach mieszkaniowych. Stwarzała trudności z utrzymaniem w czystości terenów i placów oraz elewacji budynków i ich pomieszczeń. Spalanie węgła w kotłowniach powodowało powstawanie stałych produktów spalania w postaci popiołu i żużla, zwanych odpadami paleniskowymi⁴.

Powodowało to problem z utylizacją tych produktów. Koszty wynagrodzeń pracowników, produkcji ciepła oraz utrzymywania kotłowni w ciągłej gotowości i sprawności do pracy stanowiły znaczne pozycje w budżetach kotłowni. W eksploatowanych przez przedsiębiorstwo kotłowniach proces produkcji ciepła odbywał się z niską sprawnością. Skutkowało to większym zużyciem paliwa do wytworzenia jednostki ciepła i powodowało, że jego cena była stosunkowo wysoka.