Karel Vinkler & Hynek Beran AV ČR

Transkript

1 Realizační problémy aktualizované energetické koncepce, scénáře předčasného uzavření jaderných zdrojů a stability dodávek energie v ČR dle metodiky EU Karel Vinkler & Hynek Beran AV ČR

2 Pokračování Nezávislé energetické komise

3 Generation adequacy Naříze í EK 714/2009: The European generation adequacy outlook shall build on national generation adequacy outlooks prepared by each individual transmission system operator *] Systémová při ěře ost System Adequacy je schopnost elektrizač í soustav zajistit dodávku ve vše h ustále ý h stave h, ve který h se ůže a házet při očekáva é zatíže í a provozu zdrojů, konfiguraci sítě, technologických omezeních, apod. Výrobní při ěře ost Generation Adequacy je schopnost vyrovnávat spotře u a dodávku při zajiště í dostateč é fle i ilit výrobního portfolia reagují ího a áhlé výko ové z ě, výpadky zdrojů, kli ati ké pod í k a pře osová o eze í. ENTSO-E přístup je založe na posouzení spolehlivosti pokrytí očekáva ého zatíže í, pravděpodo ost í a alýze reziduálního diagramu, vyhod o e í potře flexibilních kapa it a zahr utí trž í h pod í ek do ož ého asaze í zdrojů doku e t TF ADAM Final report. JRC has been contracted by DG ENER to scrutinise ENTSO-E system adequacy methodologies in the context of the future market design initiative. A follow up meeting is scheduled on 1st March *] citace REGULATION EC No / OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL čl., paragraf 5

4 Generation adequacy zbytkové zatížení German residual load Zdroj ENTSO-E SO&AF2015

5 Generation adequacy zbytkové zatížení German residual load 22 countries will have value higher than 50 % and 8 of them will reach load penetration level > 100 % DE, DK, GB, GR, IE, NI, NL and PT, with maximum values for all three years referring to Denmark. (ENTSO-E SO&AF2015 chpt. 5.4). RLPI RES Load Penetration Index REPI RES Energy Penetration Index RCR RES Curtailment Risk RL > 100% Zdroj ENTSO-E SO&AF2015

6 Generation adequacy pojem rampování Zdroj ENTSO-E SO&AF2015

7 Generation adequacy ČR střednědobý výhled Růst spotřeby cca 1% ročně daný ekonomikou a energetickými úsporami, Pokles přebytku výrobních kapacit (až k vyrovnané bilanci), Útlum uhelných zdrojů - až 25% snížení instalovaných kapacit po r. 2020: EDE MW, EPC I MW, ELE II+III MW, EME II+III MW, EPR II MW po r. 2025: ETI I+II 294 MW, EHO+EPO+EMA 292 MW Nejsou významné investice do plynových kapacit, Vlastní scénář pro mikrokogeneraci (DECE), 40-50% nárůst OZE, (cca 3500 MW v r. 2025) Výrobní kapacity v roce 2025: Jádro: -beze 2,0 GW při odstavení EDU změny (zatím!!) Uhlí: - 2,3 GW (-1,8 GW v r. 2020) OZE: +1,1 GW (optimistický odhad!!) (cca MW) (cca MW) (cca 1800 MW) (cca MW)

8 Návaznost na ASEK V časové horizo tu SEK je aktuál í dostav a další h jader ý h loků s výro ou při liž ě 0 TWh do r prodlouže í život osti stávají í h 4 loků v elektrár ě Dukova a 0 až 60 let) případ á stav a dalšího loku v horizontu odstavování jaderné elektrárny Dukovany..(citace ASEK str. 15) Ko e tář k o rázku: V EU se elke předpokládá až 12 % pokles jaderných kapacit do. Nejví e přispívá to uto tre du Ně e ko 8.1 GW), Francie ( 6.3 GW), Velká Británie ( 2.6 GW) a Belgie ( 2 GW). Instalovaný výko v jádře zvyšují do roku následující ze ě - Lotyšsko +. GW, Fi sko +. GW, Maďarsko +. GW, Rumunsko (+0.7 GW) a Slovensko (+0.5 GW). Zdroj ENTSO-E SO&AF 2015 Nuclear installed capacity changes

9 Scénáře a varianty pro roky 2020 a 2025 Rok 0 0 l počítá v jed é varia tě. Rok 2025 l počítá ve ví e varia tá h: a) standardní podmínky provozu ES ČR podle ASEK (a) b) odstavení JE Dukovany a tato elektrárna není nahrazena odpovídajícím výko e při výraz é dovoz í saldu (b) c) odstavení JE Dukovany a tato elektrárna není nahrazena odpovídajícím výkonem a zároveň výsled é saldo ČR je rov o nule (c)

10 Zatížení, zahraniční saldo a reziduální zatížení

11 Výpočetní postup - I Nejprve je spočteno reziduální zatížení (RL) RL = Zatížení + saldo - VTE FVE MustRun Other Násled ě jsou simulovány plánované výpadky podle pravidel a har o ogra ů

12 Výpočetní postup - II Si ula e eplá ova ý h výpadků poruch (MTBF, MTTR) Pak je provedeno nasazení VE a PVE, cílem je ořeza í špiček reziduál ího zatíže í RL. Po nasazení vodních elektráren získáme parní zbytkový diagram PZD. (. pokud ještě ě o z ylo a ko venč í zdroje ).

13 Výstupy z UC nasazení zdrojů (příklad 1 simulace) (a) 2025(b) 2025(c)

14 Výstupy z UC časové řady nasazených zdrojů podle typu paliva výroba jednotlivých kategorií zdrojů pro zadané scénáře + 0,1 + 2,7 + 0,8 +, pravděpodobnostní indikátory LOLE, LOLP, ENS, bilanční nedostatek bilanční rezervy RT+/- a RS, indikující odstavení výrobních kapacit disponibilita PpS a případný nedostatek PpS

15 Pravděpodobností indikátory ENS, LOLE, LOLP, (interpretace na LOSRE, LOSRP) Nedodaná energie (ENS - Energy Not Supplied or Unserved Energy) [MWh/rok] - vyjadřuje chybějící energii k pokrytí očekávané spotřeby a to včetně uvažovaného importu.!! Počet hodi kdy e í pokryté zatíže í (LOLE - Loss Of Load Event) [hod/rok] - udává počet hodi kd pro da é o do í t pi k rok je hod ota zatíže í větší ež předpokláda á výro a včet ě i portu. Pravděpodo ost epokrytí zatíže í (LOLP - Loss Of Load Probability) [%] - udává pravděpodo ost, s jakou dojde k epokr tí zatíže í včet ě i portu. Ukazatel ezohledňuje do u trvá í a závaž ost výpadků jed otlivý h zdrojů.

16 Výstupy UC nepokryto, bil. rezerva, deficit ila č í rezerva = RT_kladná + RS PpS_symetrická, PpS_symetrická odpovídá i i ál í u požadavku a drže í točivý h rezerv PR, SR a M)), defi it = ila č í rezerva +/- systémové saldo + emergency import, přiče ž se hod otí pouze hodi y s edodateč ý je deficit = 0, pokrytí zatíže í, proto pokud je hod ota defi itu zápor á < 0),

17 Výstupy UC hodnoty LOLE, ENS rok 2020 rok 2025(b) rok 2025(a) rok 2025(c)

18 Modelování potřeb PpS

19 Výstupy UC RT +/-, RS, deficit

20 Výstupy UC hodnoty LOSRE, LOSRP

21 Závěry a doporučení k výrobní přiměřenosti Navrhuji odbornou diskuzi: Jak počítat s dispo i ilitou JE Dukova y po r. 2020? O ejde e se ez i vesti do ko ve č í h zdrojů (jádro nebo plyn)? Jak zajistit dostatek PpS, zálož í h výko ů a aku ula i? Má u it commitment ještě smysl při takřka ulový h e á h SE? Umíme modelovat OZE a DECE? Jak ošetřit ko verge i kli ati ký h pod í ek při si ula i o te carlo? Modely spotře y DSM, tarifní struktura

22 Vedeme elektřinu nejvyššího napětí ČEPS, a.s, Elektrárenská 774/2, Praha 10