A paksi atomerőmű bővítésének. vonatkozásai. Hazai villamosenergia-fogyasztás. Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban

Átírás

1 Hazai villamosenergia-fogyasztás A paksi atomerőmű bővítésének villamos energetikai és gazdasági vonatkozásai Prof. Dr. Aszódi Attila igazgató, egyetemi tanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Nukleáris Technikai Intézet Fenntarthatósági Előadássorozat, Corvinus Egyetem Budapest, április 15. Paks - alaptermelés 1 Magyar rendszer max és min terhelése Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban 2 Paks - alaptermelés Az egy főre jutó villamosenergiafogyasztás az EU-ban és néhány kiválasztott országban 2008-ban Forrás: Európai Környezetvédelmi Hivatal statisztikái Villamosenergia-fogyasztás (kwh/fő/év)

2 Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban A GDP növekedés áramigény-növekedéssel jár Egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás (kw Wh/fő) E Szlovákia Magyarország Csehország Finnország Németország Ausztria Egy főre jutó GDP (USD/fő) Az egy főre jutó GDP és az egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás néhány kiválasztott európai országban 2011-ben Forrás: IEA Key World Energy Statistics 2013 Pozitív korreláció az áramfogyasztás és a GDP között, de lassuló ütem. Okok: Népesség alakulása Elektromos eszközök piacának telítődése Elektromos eszközök fokozódó energiahatékonysága Szabványok és technológiák fejlődése Kevésbé energia-intenzív iparágak térnyerése 5 Forrás: 6 A magyar gazdaság várható fejlődése Üzemanyag megújuló földgáz olaj szén atom Lehetséges erőműfejlesztések 9000 MW MW Új kapacitás megma aradó csere Lehetséges új kapacitás 5000 MW megújuló gáz szén atom Adatok forrása: stats.oecd.org 7 8

3 Miért atomenergia? Miért atomenergia? CO 2 -mentes termelés Versenyképes áramár Stabil alaperőművi áramforrás Jó üzemanyag készletezhetőség Az atomenergia ellátásbiztonsági előnye Fotó: Aszódi A. Nukleárisüzemanyag-import Áramimport Gázimport Carbon-dioxide emission of power sources for producing electricity Fotó: Aszódi A. Fotó: 168ora.hu Fotó: Aszódi A Atomenergia: Előnyök - hátrányok Alaperőművi termelés igen magas egységteljesítmény magas rendelkezésre állás (>90%) jól tervezhető menetrend Ellátásbiztonság növelése (jól készletezhető üzemanyag, diverz hozzáférés) Gazdaságosság (alacsony termelési egységköltség) Klímavédelmi szempontok (alacsony szén-dioxid kibocsátás) Igen jelentős beruházásigény Nagy teljesítményű egység illesztése a villamosenergiahálózatba Építési költségek igen jelentősek (atom: ~70%-a az összköltségnek, földgáz esetén ez 35-40%) Üzleti kockázatok Építési idő, engedélyezés csúszása miatt Társadalmi ellenállás következtében Politikai kockázatok A villamosenergiatermelés költségei Új építésű atomerőműre, barnamezős beruházás esetén a villamos energia élettartamra vetített termelési egységköltség (LCOE) Építési költség (Overnight Construction Cost) N-edik blokk (NOAK 5+) esetén: /kw Első blokk (FOAK) esetén: /kw Üzemanyag-ciklus költsége: 6 /MWh Üzemeltetés + karbantartás (O&M): 10 /MWh LCOE (1 = 300 Ft) A termelt villamos energia egységköltsége különböző régiókban, 5% kamatráta mellett Forrás: OECD IEA - NEA, Projected Costs of Generating Electricity, 2010 Fajl.beru.klt. 5% kamatláb 10% kamatláb LCOE = Levelized Cost of Electricity /MWh Ft/kWh /MWh Ft/kWh /kw 43 12, , /kw 48 14, , /kw 50 15, , /kw 61 18, ,30 Forrás: Synthesis on the Economics of Nuclear Energy, Study for the European Commission, EU DG Energy,

4 Paks2 költségelemzése Számítások peremfeltételei: Hitelkamat: lépcsős 3,95%; 4,50%; 4,90% Infláció: 2% Éves csúcskihasználási tényező: 96% Beépített teljesítmény: 2 * 1085 MW 1 = 300 Ft Építési idő: 9 év Hitel visszafizetési időszak: 21 év Üzemanyag-költség: 2 Ft/kWh Befizetés a Központi Nukleáris Pénzügyi Alapba (felhalmozás leszerelésre, hulladékkezelésre, a hulladékok végső elhelyezésére): 2 Ft/kWh TMK a beruházási költség arányában: 2,5% Paks2 LCOE Forrás: Fraunhofer ISE, Nov Mennyibe kerülne Paks2 kiváltása megújulókkal? Beruházás Fajl.beru.klt. Önköltség az első 21 évre Hiteltörlesztés utáni áramár LCOE (teljes 60 év üzemidőre) milliárd /kw /MWh Ft/kWh /MWh Ft/kWh /MWh Ft/kWh 8, ,1 21,94 28,7 8,60 43,50 13,05 10, ,7 26,01 32,5 9,75 50,57 15,17 12, ,7 31,10 37,3 11,19 59,42 17, Paks2 termelésével ekvivalens megújulók kapacitások Dimenzió Atom Szél PV Nap Összes megújuló Arány % 100% 70% 30% 100% Rendelkezésreállás % 96% 23% 12% 20% BT MW Min.fajl.beruházás EUR/kW Max.fajl.beruházás EUR/kW Min. beruházás mrd EUR 8,00 6,31 5,21 11,52 Max. beruházás mrd EUR 12,50 11,35 8,85 20,21 Szükséges kiegyenlítő tárolók kapacitása MW 6653 Szivattyús tározók darabszáma db 11 Szivattyús tározók beruházási költsége mrd EUR 5 Összes beruházás, min mrd EUR 8,00 16,88 Összes beruházás, max mrd EUR 12,50 25,57 43% atom 57% megújuló (szél+pv) szcenárió 2013-as rendszerterhelési adatok felhasználásával, állandó atomerőmű teljesítmény Dimenzió Atom Szél PV Nap Összes megújuló Arány % 100% 70% 30% 100% Rendelkezésreállás % 96% 23% 12% 20% BT MW Min.fajl.beruházás EUR/kW Max.fajl.beruházás EUR/kW Min. beruházás mrd EUR 8,00 8,29 6,50 14,79 Max. beruházás mrd EUR 12,50 14,90 11,11 26,01 BME NTI, február 15 BME NTI, február 16

5 A 329 MW magyar szélerőműpark fajlagos teljesítménye egy éven át, tényadatok alapján Adatok forrása: MAVIR.hu 17 Adatok forrása: MAVIR.hu 18 Két magyar PV erőmű fajlagos teljesítménye egy éven át, tényadatok alapján 1. SOLAR-Pécs napelem park, BT=20,67 kwp 2. Somogyi 2001 kft, Nyírtass, BT=41,85 kwp Adatok forrása:

6 329 MW teljes magyar szélerőmű rendszer tényadatai, 2013; adatok forrása: MAVIR.hu Éves Csúcskihasználási tényező: Szél: 0,23 PV: 0,13 1. SOLAR-Pécs napelem park, BT=20,67 kwp 2. Somogyi 2001 Nyírtass, BT=41,85 kwp Adatok forrása: 21 Atom Szél PV Összes BT [MW] Beruházás Termelés Kihasz[mrd Euro] [TWh] náltság 12,50 14,92 11,05 38,48 18,1 16,8 7,2 42,1 0,95 0,23 0,13 Visszaterh. (P/Pnom) 0,9 Visszat. száma (/év) 60 év alatt Atomerőmű szabályozási tartománya: % Pnom Legnagyobb tárolandó energiamennyiség 1,12 TWh Legkisebb tárolandó energiamennyiség -0,86 TWh Különbözet 1,97 TWh Tárolók térfogati kapacitása (400m szintkülönbség esetén) 905,42 millió m3 Beruházás Termelés Kihasz- Atom Szél PV Összes Visszaterh. Visszat. száma BT [MW] [mrd Euro] [TWh] 60 év alatt náltság (P/Pnom) (/év) ,50 14,1 0,74 0, ,39 19,6 0, ,88 8,4 0, ,78 42,1 Atomerőmű szabályozási tartománya: % Pnom Legnagyobb tárolandó energiamennyiség 1,08 TWh Legkisebb tárolandó energiamennyiség -0,80 TWh Különbözet 1,88 TWh Tárolók térfogati kapacitása (400m szintkülönbség esetén) 862,12 millió m

7 Energiahatékonyság-növelés és -takarékosság otthon Saját háztartásom adatai Megújulóenergia-alkalmazás otthon Saját háztartásom adatai Számítás: Aszódi Attila, március 25 Számítás: Aszódi Attila, március 26 Zöld energia vagy atomenergia? Atomenergia ÉS megújulók együttes alkalmazása, de komoly technikai kihívásokat kell leküzdeni! Atomenergia és fenntartható fejlődés (BMETE809008) Kurzus a BME-n minden félévben