A Román Villamosenergia Rendszer helyzete és stratégiája

Átírás

1 A XXII. Magyar Energia Szimpózium szept. 20. Pesthidegkút Előadó: Bán László villamosmérnök A Román Villamosenergia Rendszer helyzete és stratégiája

2 A villamosenergia fogyasztás változása TWh Szerződések hiánya, főleg az ipari szektorban , Gazdasági válság

3 Az energiaintenzitás az európai országokban 2015-ben

4 Románia, miután telyesítette a megszabott kötelezettségeket, jelentős beruházásokat eszközölt az elavult, szennyező hőerőművek leállítását, a rendszer stabilitását illetően, 2004 május 8-án a Madridban aláirt egyezmény után telyes jogú tagja lett az UCTE-nak, a villamos-energia-rendszert irányító és üzemeltető társaságok egyesületének. A román energetikai rendszert 2004 október 10-én kapcsolták szinkronba az UCTE zónával az aradi 400 kv-os transzformátorállomásban a sándorfalvai (Magyarország) és aradi (Románia) 400 kv-os vonalak összekapcsolásával.

5 A villamosenergia-termelés szerkezete 2017-ben Földgáz 16,83% Szél 12,72% Nukleáris 18,37% Fotov. 1,99% Biom. 0,15% Víz 24,7% Szén 26,4% szén víz nukleáris földgáz szél fotovolt. biomassza Össztermelés: 63,6 4 TWh 40% megújuló energia (v+szl+fv+b), 58% nem bocsát ki ÜHG (v+n+szl+fv+b), 43% viszonylag alacsony CO2 kibocsátású (szn+fg), a mix villamosenergia-termelésben a CO2 kibocsátás hasonló az átlag európai szinthez, 300 gr CO2/kWh

6 A nukleáris energia termelése a román nemzeti energiabiztonság stratégiai fontosságú ágazata egyedüli gyártási technológia amely állandóan, nagy mennyiségű villamos energiát képes termelni, függetlenül az időjárási viszonyoktól, anélkül, hogy üvegházhatást okozó gázokat bocsátana ki. a NE temelése Romániában jelenleg versenyképes az EU 14 tagállama, köztük Románia, fenntartják a NE használatát a CANDU tipusú erőművek jelenleg magas modernizációs költségei csökkenö tendenciát mutatnak (Dél-Korea, Kanada) a nukleáris biztonság magas szintje a kapacitások magasfokú kihasználtsága, 1-es blokk 88,8%-ban, a 2-es blokk 92,4%-ban telyesített biztosítja a romániai energiatermelés 20%-át

7 A Cernavoda-i Atomerőmű CANDU PHWR-Kanadai Reaktor, természetes urán fűtőanyaggal, nehézvíz moderátorral, nyomott nehézvíz hűtéssel működik 1-es Reaktor 1997-ben, indult be,706 MW, 5TWh/év, Pnet=651MW 2-es Reaktor 2007 Pnet=655MW A két reaktor 2011-ben 10,8 millió MWh energiát adott a rendszerbe, ami 18%-a a hazai fogyasztásnak Befektetések, fejlesztések Az 1. és a 2. Reaktorok élettertalmának a meghosszabítása még 25 évvel (30 év működés után) A 3. és 4. Reaktorok megépítése: 6 milliárd Euro, tárgyalások China General Nuclear Power Co CGN-el. Elkészűl: 7 évre a szerződések aláírása után. Szükséges új uránkitermelőhelyek megnyitása A K. Kárpátokban: Tulghes-ben, befektetést igényel Egy második erőmű építése P: 1000 MW, 2030-ig készülhet el

8

9 Az uránérc kitermelése ig a Nyugati Szigethegységben található Rézbányán folyt a kitermelés, a lelőhely kimerülése után jelenleg a Beszterce folyó völgyében (Vatra Dornei közelében) folyik. A nukleáris fűtőanyag készítése Pitești-en működik a Nukleáris Fűtőanyag Gyár, ahol a természetes uránt poralakú urándioxiddá alakítják, ezt hengeralakúvá préselik, majd fokon szinterizálják. A Pitești-i Nukleáris Fűtőanyag Gyár évente fűtőanyag patronnal látja el a Cernavoda-i atomerőművet. A nehézvíz gyártása Turnu Severin mellett épült fel a nehézvízgyártó üzem, évi 360 tonna kapacitással. A közönséges vízből választják ki (desztilálás, izotópcsere, elektrolízis), a természetben l vízben 1 l nehézvíz található. A gyártási folyamat energiaigényes, 1 kg nehézvíz előállításához 12 tonna gőzre és 800 kwh villamos energiára van szükség. Két lépcsőben sűrítik egészen 99,8%-ig. A Cernavoda-i erőmű évi nehézvíz fogyasztása 20 tonna ben beszüntette a termelést tonna nehézvizet tároltak.

10 A fosszilis üzemanyagok felhasználása Nagy mennyiségű lignit található az ország délnyugati részén, amit külszini fejtéssel termelnek ki, itt épült a szénalapú erőművek 60 %-a 5255 MW össztelyesítménnyel. Legalább 2030-ig meghatározó szerepe lesz az energiatermelésben A földgáz alapú egységeknek számos előnyük van a mix villamosenergia-termelésben: viszonylag alacsony a CO2 és a káros anyagok kibocsátása (viszonylag tiszta energia). Működésüket a rugalmasság, a gyors szabályozhatóság, a rendszerszabályozásban való részvétel jellemzi. Románia önellátó, az európai országok közül legkevésbbé függ a földgáz behozataltól, ami néhány százaléka a hazai termelésnek

11 FOSIL Power station Installed Capacity (MW) Unit capacity (MW) Turceni x330 Rovinari x220 4x330 Mintia x210 Ișalnița x50 1x55 2x100 2x315 Braila 960 3x210 1x330 Brazi 910 6x50 2x105 2x220 Luduș-Iernut 800 4x100 2x200 Borzești 655 3x25 2 x50 1x60 1x210 Bucharest South 550 2x50 2x100 2x125 Galați 535 2x60 1x199 3x105 Craiova 300 2x150 Paroșeni 300 3x50 1x150

12 A BESZERELT, RENDELKEZÉSRE ÁLLÓ ÉS FELHASZNÁLT TELYESÍTMÉNYEK MW-BAN Telyesítmények Szén+Gáz Szén Gáz Beszerelt telyesítmény P inst Rendelkezésre álló telyesítmény P disp Felhasznált telyesítmény P util P inst -P disp P disp -P util =5000 MW

13 Fejlesztések -Az 50 MW-os és 330 MW-os egységek rehabilitásra szorulnak. Az egyik ok a szén minőségének a romlása. -A 2005-höz képest 2030-ig a kibocsátott gázok 40 %-al való csökkentése a fosszilis erőművek modernizálásához, a nagy gázkibocsátásúak fokozatos leállításához kell vezessenek (U.E. előírás). Romániában az alacsony hatásfokú erőművek csoportjából a lignit alapúak vannak ennek leginkább kitéve. -Tervbe vett egy modern, MW telyesítményű lignit alapú hőerőmű megépítése

14 A Brazi-i gázerőmű

15 A Brazi-i gázerőmű jellemzői. Beépített teljesítmény: 860 MW. Magas hatékonyság: a tervezett energiahatékonyság 57% a Romániában az energiaszektorban elért 30% -os átlagos hatékonysághoz képest (a fele gáz mennyiséget használja mint bármelyík romániai gázerőmű azonos mennyiségű áram előállításához). Nagy rugalmasság: gyors indítás (fele a hagyományos erőművekhez képest), az energiatermelés nagy sebességgel történő növelhetősége. Csökkentett CO2 kibocsátás: körülbelül 350 gr CO2/kWh, szemben a hagyományos erőművekhez képest (szén / lignit) amelyek akár 800gr/kWh bocsátanak ki. A Brazi-i erőmű stabilitást hoz a romániai energiaellátásában. Kompenzálhatja az alacsony kiszámíthatóságú szélenergiát: lehetővé teszi kb. 700 MW szélenergia telepítését a román rendszerben A Brazi-i gáztüzelésű erőmű a legnagyobb privát Greenfield beruházás villamosenergia-termelésben Romániában, mintegy 530 millió euró, összhangban az európai környezetvédelmi előírásokkal, a legújabb technikai megoldásokat alkalmazza

16 Vízerőművek km folyóvizet leltároztak fel, ebből 5000 km-re koncentrálódik a HEP 80 %-a között 115 vízerőművet tettek működésbe, ez képezi az egész eddig beszerelt 6700 MW kapacitás nagyobb részét perspektívák: Kevésbbé gazdaságos erőművek építése Tárolós erőmű épitése Törpe vízerőművek építése HEP-hidroenergetikai potenciál

17 Hydro Station Town Capacity (MW) Bicaz-Stejaru Bicaz 210 Brădișor Dam Brădișor 115 Lotru-Ciunget Ciunget 800 Mărișelu Mărișelu 221 Oașa Dam Sebeș 150 Iron Gate I Drobeta-Turnu Severin 1,166 Iron Gate II Portile de Fier II 321 Remeți Remeți 100 Ruieni Turnu Ruieni 153 Râul Mare Râul Mare 335 Șugag Dam Șugag 150 Tismana Tismana 106 Vidraru Vidraru 220

18 A vaskapui vízerőmű 1963, kétoldali egyezmény Románia és Jugoszlávia között 1972-ben adták át 6 db 195 MW. Kaplan turbina össztelyesítménye MW ( a román részen) A felhasznált beton mennyisége 700 milliárd m 3 A gát hossza 1278 m A víztömeg 2,4 milliárd m 3 A gyüjtőtó 270 Km hosszú

19 A Vaskapu-i vízerőmű

20 A Tárnicai Vizerőmű 4x250 MW-os szivattyús tárolós erőmű Kolozsvártól 30 km-re a Meleg Szamos völgyében épül fel, a meglévő tárnicai tó szolgál alsó gyüjtőtónak. V=10 milió m 3. Gát L=2 600 m, H=35 m. Befektetés, euro. Megvalósítás, 7 év. Megtérülés, 35 év. Kínai befektetők. Kivált tonna/év CO2 kibocsátást Gazdasági előnyei: -Csúcsfogyasztásban hasznosítja a nagy egységek üresjáratban termelt energiáját (3-as és 4-es Cernavoda-i reaktorok, fosszilis hőerőművek) -Részt vesz a frekvencia-telyesítmény szabályozásban. -Gyors tercier tartalékot bizosít -Tartalék energiatermelés üzemzavar esetén MW szélerőmű telepítését teszi lehetővé.

21 A tárnicai szivattyús túrolós vízerőmű elhelyezkedése Paks ~5oo km Tarnița ~600 km Cernavoda

22 A szélerőművek telepített kapacitása mintegy 3000 MW, ez küszöbérték a villamosenergetikai-rendszer jelenlegi állapotában a biztonságos működéséhez. A szélenergia termelés magas volatilitása az egész villamosenergia-rendszert megterheli, amely szükségessé teszi a kiegyenlítő piac átméretezését a teljesítmény gyors szabályozását biztosító csúcserőművek építésével. Bár a rövid távú időjáráselőrejelzések (a szél iránya és sebessége) egyre pontosabbak, a bizonytalanság a villamosenergia-termelés a szélerőművekben továbbra is magas. A telepített kapacitás a jelenlegi 3000 MW-ról 2020-ban 4500 MW-ra és 2025-ben 5000 MW-ra emelkedik. A naperőművek telepített kapacitása 2016-ban körülbelül 1300 MW volt. A telyesítmény ingadozások a naperőművek esetében kevésbé terhelik meg a rendszert mint az szélerőműveknél, így itt a lassú tercier szabályozás nagyobb szerepet játszhat. Általában a WPS (szél) több áramot termel télen, míg a SPS (nap) nyáron. Van egy korreláció a légmozgás és a napsugárzás mértéke között, úgy, hogy a WPS és a SPS kapacitások bizonyos mértékig kiegészítik egymást. A telepített kapacitás a jelenlegi 1300 MW-ról 2020-ban 2200 MW-ra és 2025-ben 2500 MW-ra emelkedik A RES kategória magába foglalja azokat a forrásokat is, amelyeket nem érintenek az időjárási körülmények: (biomassza, biogáz, geotermikus energia), ez előnyös a villamosenergia-mixben.

23 Az átviteli hálózat és a rendszerirányítás -A Transelectrica Társaság az átviteli hálózat tulajdonosa, 58,7%-ban állami tulajdonban lévő természetes monopóliumként működő társaság. -A termelőegységek 90%-ának, kb MW beszerelt telyesítménynek a rendszerirányítója, ezt a szerepét az Országos Energetikai Diszpécser (DEN), segítségével tölti be, amelynek az a feladata, hogy koordinálja a SEN-be befolyó illetve az onnan távozó telyesítményáramlást az irányítása alatt lévő termelőegységek ellnőrzésével. Szükség esetén a DEN-nek lehetősége van a hálózatról nagyfogyasztókat lekapcsolni -A Transelectrica Társ. 10 éves fejlesztési tervét összhangban az ENTSO-E uniós szintű stratégiájával aktualizálja - Fejlesztési terve előlátja: -a kevésbbé fejlett tartományok (az ország ÉK-i része) átviteli hálózatának a fejlesztését -a határokon átmenő hálózatok kapacitásának a növelését (itt lemaradás észlelhető) -a koncentráltan elhelyezett szél- és naperőművek által termelt energia elszállítását a fogyasztókhoz. ENTSO-E-Európai Villamosenergia Átviteli Hálózat

24 A Román Villamosenergia Rendszer 750, 400 és 220 kv-os hálózata

25 A romániai villamosenergia rendszer főbb fejlesztési lehetőségei: a Cernavoda-i atomerőmű bővítése két, egyenként 706 MW-os reaktorral a Tárnica-i 4x250 MW-os szivattyús-tárolós erőmű megépítése 2020-ig a szélerőmű park bővitése 2000 MW-tal, naperőmű park telepítése 1200 MW össztelyesítménnyel az eurós tagállamok összekapcsolása a szomszédos országokkal a beépített termelési kapacitás 10%-ával 2020-ig és 15%-ával 2030-ig