Erőművi technológiák összehasonlítása Dr. Kádár Péter peter.kadar@t-online.hu 1
Vázlat Összehasonlítási szempontok - Hatásfok - Beruházási költség - Üzemanyag költség - CO2 kibocsátás - Hálózati hatások - Területigény - Vízfelhasználás - Externális költségek - Foglalkoztatottak száma - Stb.! Véleményalkotás és döntés! 2
Őrült tempójú növekedés -> erőműveket kell építeni 250 History Projections 39% 200 Quadrillion Btu 150 100 Coal Oil Natural Gas 25% 23% Share of World Total 50 Renewables 8% Nuclear 5% 0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025 Source: EIA, International Energy Outlook 2004 3
EU 15 erőmű építési trend 4
Az energiaátalakítás folyamata az erőművekben Füstgázok, pernye, por, zaj, hulladékhő Szén, kőolaj, gáz, vízenergia, tápvíz, nukl. fűtőanyag, szél, biomassza, napsugárzás, segédanyagok villamosenergia, hőenergia Pernye, hulladék, hűtővíz, elfolyó víz, kiégett fűtőelem, hulladékhő, Ipari- és veszélyes hulladék leszerelt erőmű 5
Kondenzációs erőművek hatásfok értékei 6
Hőszivattyú hatékonysága attól függ Forrás: Hajdú György: A hőszivattyú - energia Földből, vízből levegőből 7
A gazdaságosság kérdése Kinek a szempontjából Ár Időtáv Forrás, stb. Költség = beruházás + üzemeltetés + karbantartás + elbontás 8
Költségek és megtérülés 9
Fajlagos létesítési költségek Forrás: Inernational Atomic Energy Agency 10
Fajlagos létesítései költségek /MW Forrás: Inernational Atomic Energy Agency 11
Tipikus erőművi egység költségek Forrás: Inernational Atomic Energy Agency 12
Tipikus termelési költségek Forrás: Inernational Atomic Energy Agency 13
Termelési költségek (USD/MWh) 14
A tüzelőanyagár változásának hatása a finn erőművi termelési költségekre, 2000 Forrás: The Economics of Nuclear Power Briefing Paper 8 June 2007 15
Payback time Pénzvisszafizetési idő S.W.White W.H.Readcliffe-G.L.Kulcinski: Life Cycle Energy Cost of Wind and Gas-Turbine Power 16
CO2 kibocsátás minden energetikai tevékenységre jellemző! S.W.White W.H.Readcliffe-G.L.Kulcinski: Life Cycle Energy Cost of Wind and Gas-Turbine Power 17
A villamosenergia-fejlesztés fajlagos területigénye Energiaforrás Területigény m 2 /kw hőerőmű vízerőmű termikus naperőmű, napelem szélerőműtelep energiaültetvény * bánya nélkül 1-4* 10-10000! 0,1 W/ m 2! 20-60 50-150 4000-6000 (forrás Vajda György: Energetika és fenntartható fejlõdés Természet Világa,132. évfolyam, 8. szám, 2001. augusztus ) 18
Vízfelhasználás Here are the Virginia Water Resources Research Center results by fuel source: The researchers also looked at water consumption by type of electricity generation: 19
Hálózatminőségi hatások 20 Forrás: Dán A. Kiserőművek csatlakoztatása, Smart Grid Hungary, 2006 nov. 30.
Externáliák költsége A villamosenergia-előállítás externális költségei Németországban az ExternE kutatás alapján Cent / kwh 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Kőolaj Fekete és barnakőszén Biomassza Földgáz Napelem Szél 21
Alkalmazottak száma 22
Kérdések, döntési alternatívák A termelést vagy a felhasználás hatásfokát növeljük? Tovább bonyolítsuk és automatizáljuk az irányító rendszert, vagy egyszerű elemekből építkezzünk? Fosszilis vagy nukleáris erőművek épüljenek? Épüljön-e vagy nem új vezeték? Milyen legyen a karbantartás szintje? A profit vagy az ellátásbiztonság a fontosabb? Koncentráltan vagy elosztva termeljünk-e (DG)? Hagyományos vagy megújuló forrásokat alkalmazzunk (REN)? 23
Kulcstényezők Szociális tényezők Munkahelyteremtés Energia ellátáshoz való jog Ipari fejlődés egy régióban Új szakmák megjelenése, stb. STEPLE Műszaki szempontok Ellátási biztonság Energia minőség Termelési- és felhasználási hatékonyság Szabványosítás Integráció, stb. 24
Kulcstényezők Gazdasági oldal Költségek Energia végfelhasználói ár Gazdasági növekedés Megtérülés (ROI) A beruházott értékek felhalmozódása Időtartam/életciklus Politikai megközelítés Az állam szerepe Az ellátás elsődlegességének kérdése Csoport érdekek lobbying Nemzeti érdekek 25
Kulcstényezők Törvénykezési megfontolások Szabályozás bonyolultsága Alkalmazott restrikciók Ellenőrzött verseny Belépési korlátok Korrupció Kooperáció a résztvevők között Környezeti szempontok Üvegházhatás Fel- és elhasznált anyagok mennyisége Táj átalakítás Ekológiai hatás Természeti energiaforrások 26
A döntési (minősítési) mátrix 27
Kvalitatív összehasonlítás 28
Konklúzió Még nem találtuk meg az ingyen, CO2 kibocsátás nélkül, helyet nem foglaló olcsón építhető olcsón üzemeltethető, stb. erőműveket. Egyelőre a meglévő technológiákból kell portfóliót képezni. 29
Köszönöm a figyelmet! 30