A Magyar Kapcsolt Energia Társaság XXII. Konferenciája Balatonfüred, március

Átírás

1 A Magyar Kapcsolt Energia Társaság XXII. Konferenciája Balatonfüred, március

2 GWh Az összes villamosenergia-felhasználás és a bruttó villamosenergia-fogyasztás Felhasználás: Fogyasztás: Évi átlagos növekedés nyolc év alatt 0,81 %/a Évi átlagos növekedés nyolc év alatt 1,02 %/a * *előzetes

3 Villamosenergia-importszaldó (import export) GWh Évi átlagos növekedés nyolc év alatt 13,54 %/a * *előzetes

4 A bruttó és a nettó villamosenergia-termelés GWh Bruttó termelés: Évi átlagos csökkés nyolc év alatt 2,28 %/a Nettó termelés: Évi átlagos csökkés nyolc év alatt 2,26 %/a * *előzetes

5 Legnagyobb évi bruttó villamos teljesítmény MW Évi átlagos növekedés kilenc év alatt 0,60 %/a nyár * 2019** *előzetes ** januári

6 szerda, 12:00 MW (nettó) Csúcsterhelés 2019 januárjában Bruttó: 4990 MW hazai MW importszaldó = 6926 MW Nettó: 4687 MW hazai MW importszaldó = 6623 MW átlag földgáz biomassza víz egyéb lignit atom napi energia Bruttó: 112,6 GWh hazai + 36,6 GWh importból = 149,2 GWh Nettó: 106,0 GWh hazai + 36,6 GWh importból = 142,6 GWh h/d

7 A megújuló forrású erőműveinkről 2030-ig Nap Ez most a fő irányzat. Szabadban (~170 MW 500 MW), háztetőkön (~500 MW 3500 MW). Átlagos kihasználás 11-14% ( h/a). Előny: árcsökkenés; Hátrány: kis kapacitásérték és támogatni kell. Szél Bio Víz Hulladék Földhő Épült 2011-ig 329 MW. Azóta nem épül. Szabály: 12 km-re kellene. A világon terjed, nálunk nem. Átlagos kihasználás itthon 21-26%. Ha nincs szabályváltozás, 329 MW marad 2030-ig, sőt csökkenhet. Ez épült leghamarabb (fa, biogáz, szalma). Kiserőművek (~180 MW 180 MW). Fejlesztése nem ösztönzött, ám biomassza van elég. Előny: szabályozható; Hátrány: túl drága és vissza is fejlődhet. Legrégibb megújuló forrású erőművek hazánkban, de kiserőművek (~57 MW 60 MW). Nagy vízerőmű nem várható (pl. Nagymaros). Több kisebb vízerőmű épülhet, de nem jelentős a várható változás. Nagy hulladékégető erőműből itthon csak egy van (24 MW). A második indokolt lenne. Drága, és fontos, hogy a szemetelők fizessék meg a korszerű erőműves égetési eljárást (kb. +50 Ft/kg hulladék). Adottságaink kedvezőtlenek, kevés helyen van nagy hőmérséklet. Egy épült (Tura, 3 MW). Külföldiek bíztatnak, hogy több is lehetne. Nem túl lényeges ez a fejlesztés a villamosenergia-ellátás szempontjából, de a távhő tekintetében hasznos.

8 Függőleges tengelyű szélerőművek háztetőkön Ha a földön nem szabad Esseni magasházakon 1997-ben, 2 kw, vízmelegítésre Német Krisztina: Szélturbina pörög a kertvárosi panel tetején ( ) toronyház, 42 lakás, 3 M Ft

9 Nettó megújuló villamosenergia-termelésünk 2018/2019 telén december, január, február 300 GWh Összes megújuló a nettó hazai termelésből 7,63% 2,96% 2,77% o atom 47,00% o lignit 13,95% o gáz 28,36% o egyéb 3,06% ,2 224, ,63% 0,59% 50,5 48,1 0,37% 0,31% 29,8 25,3 biomassza szél víz nap hulladék egyéb megújuló

10 Várható bruttó villamosenergia-fogyasztás 2040-ben (1 %/a növekedést feltételezve) Jelenlegi aránynak kb. a felére csökkenthető Remélt új erőművek között 33 TWh 54 TWh 8 ~15% részarány importszaldó szél, nap, víz, bio, geo, hulladék (?) ~2500/2400 MW gáz 4000 MW nap (PV) új megújulók új fosszilis Biztonsággal várható új erőművek között /2300 MW atom új nap új atom között épült, megmaradó erőművek termelése /3000 MW gáz, egyéb tüzelőanyag és megújulók megmaradók

11 Energiahordozók Teljesítőképességek Energia igények A kapcsolt energiatermelés esélyei Téma Főcsoport Alcsoport Esély Indoklás Villamos energia Hőenergia Villamos csúcs Hőigény csúcsa erős növekedés kisebb változás erős növekedés kisebb változás erős növekedés kisebb változás erős növekedés kisebb változás A sok új erőmű kellene kisebb az ösztönzés sok új hőforrás kellene a meglévők kiváltása új kapacitások kellenek a meglévők kiváltása új források kellenek a meglévők kiváltása Hasadóanyag urán adott az új atomerőmű Fosszilis energiahordozók Megújuló források szén földgáz időjárásfüggők szabályozhatók kifutóban lehet a lignit ez a fő fosszilis forrás nap, szél, víz, geo nem bio és hulladék igen jó esély semleges kis esély

12 Beruházók Erőműtípusok építése A kapcsolt energiatermelés esélyei Téma Főcsoport Alcsoport Esély Indoklás Központosított fejlesztések Elosztott termelések Tárolós megoldások EU támogatásokkal alaperőművek menetrendtartók csúcserőművek tartalékok villanyra hőre villanyra hőre Állami támogatásokkal Önkormányzati beruházásokkal Nagy társasági beruházásokkal Egyedi magánberuházásokkal B hőelvétel lehetséges hőelvétel zavaró lehet nem lehet hőelvétellel nem lehet itt még hő is ipari erőműben lehetne gázmotorok lehetnek primer szabályozásra igények miatt kellene most ez aligha várható állami politika alapján településpolitika miatt nem túl jövedelmező egyénnek kockázatos jó esély semleges kis esély

13 Politika Árak meghatározása Környezetvédelem A kapcsolt energiatermelés esélyei Téma Főcsoport Alcsoport Esély Indoklás Hatékonyság javítása Globális felmelegedés hatása Levegőtisztaság védelme CO 2 -kibocsátás csökkentése Villamos energia értékesítése Hőenergia értékesítése állami önkormányzati piaci (tőzsde) állami önkormányzati piaci A jólét és a biztonság alakulása Urbanizációs fejlesztés Demográfiai fejlődés C energiatakarékosság lehetne: <fűtés, >hűtés egyedi fűtés kiváltása kevesebb emisszió nem túlzottan hatékony a fejlesztéshez kellene hővel nem igen törődik nem lehet általánosan helyi ösztönzés kellene nem alakult ez még ki kapcsolt nem hatékony városiasodás miatt kell még nem növekedünk jó esély semleges kis esély

14 Dán, német és lengyel adatok 2016-ból Ország Dánia Németország Lengyelország Lakosság, millió fő 5,71 82,62 38,45 Energetikai mutatószámok Villamosenergia-termelés 30,5 TWh 649,1 TWh 166,6 TWh Megújulók termelési aránya 60,5% 29,9% 14,0% Kapcsolt termelés aránya 39,4% 13,5% 16,6% Központi hőtermelés (távhő) 38,0 TWh 130,4 TWh 81,3 TWh Megújulók a hőtermelésből 50,0% 14,2% 7,6% Kapcsoltak a hőtermelésből 67% 83% 60% Gazdaság és környezetvédelem fajlagos adatokkal Fajlagos energiafogyasztás GDP-re, toe/millió ,4 111,1 231,2 ÜHG-emisszió a GDP-re, t CO 2eq /millió ,3 290,0 747,6 Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

15 Az átlagos fogyasztói hőár és a jövedelmek Dánia Németország Lengyelország Átlagos hőár, /MWh (2015) Átlagos nettó jövedelem, /a A légszennyezés külső (externális) költségei, /kg SO x NO x PM 2,5 Egyedi háztartásokban 3,9 2,4 11,1 Nagy ipari tüzelésekben 1,8 1,3 3,6 Kiterjedt távfűtő rendszerben 1,3 0,9 3,1 Nemzeti energetikai célok, stratégiák Dánia Németország 2030-ig 2050-ig 2030-ig 2050-ig CO 2 -csökkentés (1990-hez) vitatott 80% - 95% 55% - 60% 80% - 95% Megújulók a primer energiából 35% 100% 60% Megújulók energiafogyasztásból 60% Megújulók a villamos energiából 50% 65% Megújulók a hőenergiából 100% 60% Primer energia 2008-hoz képest -50% Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

16 export import 100% 80% A nettó energiaimport-függőség Hazánkban mostanság kb. 75% 63,5% 60% 40% 20% 0% -20% EU átlag 53% 13,9% -40% -60% -80% -100% Dánia Németország Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

17 160 TWh 140 Távhőtermelés Németországban Nincs már nagy növekedés szén olaj gáz biomassza földhő hulladék egyéb Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

18 Kapcsolt termelésű erőművek beépített villamos teljesítőképessége Németországban 40 GW 35 Van ilyen erőműépítés is 30 16,4 GW Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

19 Nettó villamosenergia-termelés és -fogyasztás, GW Német erőmű-teljesítmények: viharos őszi időben október 28-tól 30-ig a) Megújulók és a tőzsdei ár Visszaterheltek a hagyományosok Nagy és tartós szélerőmű teljesítmény biomassza tengeri szélerőművek naperőművek kereslet vízerőművek földi szélerőművek hagyományos erőművek tőzsdei villanyár (jobboldali tengely) Forrás: (Die Energiewende im Stromsektor: Stand der Dinge 2017; Januar 2018)

20 Nettó villamosenergia-termelés, GW Német erőmű-teljesítmények: viharos őszi időben október 28-tól 30-ig b) Hagyományos erőművek Megtartott gázerőművek A kapcsolt termelést a hő alapján irányítják!? Visszafogott alaperőművek atomerőmű ligniterőmű feketeszén földgáz szivattyús, tárolós erőmű egyéb Forrás: (Die Energiewende im Stromsektor: Stand der Dinge 2017; Januar 2018)

21 50 TWh A dán villamosenergia-termelés Nincs növekedés szilárd olaj gáz szél biomassza PV hulladék Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

22 A dán távfűtés hőtermelés-összetétele 50 TWh 40 Mérsékelt lett a növekedés olaj szén gáz hulladék biomassza nap maradványhő egyéb Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

23 beépített teljesítőképesség, MW teljesítőképesség kihasználás, h/a A dán földgáztüzelésű fűtőerőművek beépített teljesítőképessége és kihasználása 5000 A kihasználásuk erősen csökken Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018) 0

24 Hektáronkénti éves energiatermelés Dániában 1600 MWh/ha/a Dániában is szeretik a napot, főleg úgy, mint a hőforrást napkollektor napelem szél biomassza bioetanol Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

25 150 PJ 120 A dán távfűtés szerkezetének várható alakulása!!?? kapcsolt termelés kazánok hőszivattyú, villamos kazán maradványhő nap Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

26 A biomasszás Sindal Fűtőerőmű vázlata Teljesítőképesség: hő 5 MW, villany 0,8 MW; átlagos hatásfok 90% Teljesítményváltoztatás 15%-tól 100%-ig Füstgáz-hőmérséklet a kiáramlásnál 40 C A tüzelőanyag nedvességtartalma 20% - 60% Távfűtés hőmérséklete 40 C 80 C CAPEX: 9 millió (kb. 3 Mrd Ft) Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

27 A dán Braedstrup Fűtőerőmű vázlata motor villamos energia hő hő, kb. 85 C hőcserélő hőtermelő hőszivattyú m 2 -es napkollektor villamos energia (a szélerőműből megtermelttel együtt) kazán hő hőtároló napi kiegyenlítésre hő, kb. 40 C szezonális, furatos hőtároló (a nyári hő tárolása télre) távfűtés Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

28 Idényjellegű hőtárolók meleg vízzel Zárt, nyomás alatti hőtároló Nyitott, atmoszférikus hőtároló Furatcsoportos Talajvíz-réteges

29 Energetikai hatásfok / hőmérsékletszint A dán hőellátó rendszer fejlődése, A 1. Nemzedék: Gőz Gőzrendszer; Gőzvezeték beton csatornában 2. Nemzedék: Helyszínen Nyomottvizes forróvíz-rendszer; Nehéz berendezések; Nagy házakban lévő alállomások 3. Nemzedék: Előregyártás Előszigetelt vezetékek; Ipari, kompakt alállomások; Mérés és ellenőrzés 4. Nemzedék: A 4. generáció Kis energiaigény; Okos energia: optimális források, elosztások és fogyasztások; Kétutas távhő távhő előremenő hőmérséklet <200 C <130 C távhő visszatérő hőmérséklet <80 C <70 C <100 C <45 C C ~25 C energetikai hatásfok Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

30 A dán hőellátás fejlődése, B távfűtő-hálózat távhűtő-hálózat 1. G. 2. G. 3. G. 4. G. adatközpont jövőbeni energiaforrások nagy napkollektor-park szezonális hőtároló nagy napkollektorpark biomassza-átalakítás CHP biomassza geotermális kétutas távhő, pl. áruházakban ipari többlet napelem, hullám, szél villamosenergia-termelés CHP biomassza hőtároló hőtároló hőtároló gőztároló szén hulladék CHP szén CHP olaj szén hulladék CHP szén CHP olaj CHP hulladék gáz, hulladék, szén, olaj ipari többlet CHP hulladéktüzeléssel központi távhűtő erőmű központosított hőszivattyú hidegtároló helyi távfűtés távfűtés távfűtés kis energiaigényű épületekre is A távfőtermelés fejlődése a legjobb elérhető technológia

31 Napkollektor-farm Dániában, Nykøbing Sjælland, m 2

32 Bulgária Litvánia Görögország Ciprus Portugália Olaszország Románia Lettország Spanyolország Horvátország Magyarország Lengyelország Málta Egyesült Királyság Írország Szlovákia Franciaország Belgium Szlovénia Cseh Köztáraság Németország Dánia Észtország Ausztria Hollandia Svédország Luxemburg Finnország 16,0% 14,0% 10,8% 10,0% 9,3% 9,1% 7,0% 6,6% 6,0% 5,6% 5,1% 5,0% 5,0% 5,0% 3,0% 2,8% 2,6% 2,6% 2,6% 2,5% 2,5% 2,1% 2,0% 24,2% 22,5% 29,4% 29,0% 39,0% Lakossági arány az egyes országokban, akik nem tudták az otthonukat szociális okokból megfelelő hőmérsékleten tartani 2016-ban, %-ban. (EU-28 átlag 8,9%) Forrás: (Good heating practices from Denmark and Germany; December 2018)

33