OBNOVA ČEZ A PRAKTICKÁ APLIKACE NEJLEPŠÍCH DOSTUPNÝCH TECHNOLOGIÍ

Transkript

1 OBNOVA ČEZ A PRAKTICKÁ APLIKACE NEJLEPŠÍCH DOSTUPNÝCH TECHNOLOGIÍ května 2008 Konference AEA Úspory energie - hlavní úkol pro energetické auditory JAN KANTA ředitel sekce Legislativa a trh

2 JELIKOŽ SE BLÍŽÍ KONEC PLÁNOVANÉ ŽIVOTNOSTI VĚTŠINY UHELNÝCH ELEKTRÁREN, Věková struktura tepelných bloků Skupiny ČEZ Instalovaný výkon (MW) Stáří [roky] Velkáčást výrobní kapacity dosáhne konce životnosti v letech Odsiřovací zařízení dosáhne konce životnosti v letech Emisní limity NO x budou od roku 2016 výrazně přísnější (200 mg/nm 3 ) Emisní limity na SO 2 pro nové zdroje jsou 200 mg/nm 3 Výrobní kapacity musí být obnoveny renovací existujícího vybavení nebo výstavbou nových bloků 1

3 ZAHÁJIL ČEZ ROZSÁHLÝ INVESTIČNÍ PROGRAM, Cíle investičního programu ČEZ: Optimalizovat těžbu zbývajících zásob hnědého uhlí v Severočeských dolech Maximalizovat účinnost svých zdrojů Snížit emise SOx, NO x, TZL, CO i CO 2 Optimalizovat investiční náklady (využití stávajících lokalit a infrastruktury) Podpořit zaměstnanost a vytvoření podnikatelských příležitostí v lokalitách svých současných zdrojů 2

4 JAK V OBLASTI UHELNÉ ENERGETIKY, Projekty v realizaci Komplexní obnova elektrárny Tušimice II 4 x 200 MWe zvýšeníčisté účinnosti z 33% na 38% prodloužení životnosti do r zahájení obnovy plánované uvedení do provozu 10/2010 Nový zdroj elektrárny Ledvice nadkritický blok 660 MWe zahájení (přípravné práce na staveništi) 11/2007 ukončení 12/2012 Účinnost Interně schválené projekty Komplexní obnova elektrárny Prunéřov II 3 x 250 MWe zahájení 03/2011 ukončení 03/ % 70% 60% 50% 40% 30% 20% Nový zdroj emise CO 2 0,85 t/mwh Retrofit - emise CO 2 0,93 t/mwh Měrná spotřeba pal iva [GJ/ MWh] Stávající zdroj - emise CO 2 1,08 t/mwh 3

5 TAK S OHLEDEM NA VHODNOST EXTERNÍCH PODMÍNEK nově instalovaná kapacita může dosáhnout cca MW, dodatečná výroba až 5 TWh lokality elektráren Chvaletice, Hodonín, Mělník, Prunéřov a Počerady leží v dosahu přepravní soustavy zemního plynu ČR z hlediska přenosové soustavy jsou nejvhodnější lokality na jižní Moravě 4

6 I V OBLASTI VÝROBY ELEKTŘINY Z PLYNU, Nový zdroj v elektrárně Počerady Dva paroplynové bloky o výkonu cca 440 MWe Zahájení přípravy projektu 2008 Předpokládané uvedení do provozu 2013 Nový zdroj v lokalitě Úžín Jeden paroplynový blok o výkonu cca 440 MWe Zahájení přípravy projektu 2008 Předpokládané uvedení do provozu 2014 Podmínky pro rozhodnutí Využití uhlí z dolu Vršany (MUS) Emisní limity a stropy Schopnost přenosové soustavy rozvést výkon Zajištění spolehlivosti dodávek 5

7 A TO S VYUŽITÍM MODERNÍCH TECHNOLOGIÍ S VYŠŠÍ ÚČINNOSTÍ, Srovnání parametrů nového zdroje v Užíně Stávající běžný hnědouhelný blok Stávající běžný hnědouhelný blok Paroplynový cyklus dle stavebního povolení Moderní paroplynový cyklus Instalovaný výkon [MW e ] Čistá účinnost [%] Emise SO x [mg/m3] 500 vs. limit 500 nedef. 0 Emise NO x [mg/m3] 500 vs. limit 650 < 51,34 vs. limit 300 < 50 vs. limit 50 Emise CO [mg/m3] vs. limit ,5* vs. limit ,5 vs. limit 100 Emise TZL [mg/m3] 50 nedef. 0 * Ve stavebním povolení byl uveden chybně nedosažitelný údaj 6,253 mg/m 3 6

8 NIŽŠÍMI EMISEMI, Srovnání parametrů nového zdroje v Užíně Paroplynový cyklus dle stavebního povolení Moderní paroplynový cyklus Index 440/220 Instalovaný výkon s dodávkou tepla/ bez dodávky tepla [MW e ] 220/240 Nedef./440 x/1,83 Roční využití instal. výkonu (hod/rok) ,60 NO x hodinové emise (kg/hod) 69,36 112,5 1,62 hodinové emise (kg/mw e ) 0,31 0,26 0,84 roční emise (t/rok) 555 * 540 0,97 CO hodinové emise (kg/mw e ) 17 21,2 1,25 hodinové emise (kg/hod) 0,075 0,048 0,64 roční emise (t/rok) ,75 * Ve stavebním povolení je uvedeno 561 t/rok, pro srovnatelnost převedeno na metodiku nového zdroje 7

9 A TO VŠE PŘI PLNĚNÍ PODMÍNEK BAT ČEZ požaduje po svých dodavatelích, aby obnovované i nové zdroje z hlediska účinnosti splňovaly kritéria BAT, jak jsou definovány v dokumentech EU Palivo černé i hnědé uhlí 1) černé uhlí hnědé uhlí Technologie spalování kombinovaná výroba tepla a elektřiny práškové topení fluidní lože tlakový fluidní kotel práškové topení fluidní lože tlakový fluidní kotel Nové elektrárny >41 > >40 >42 Čistá účinnost bloku (%) Stávající elektrárny Dosažitelné zvýšení účinnosti tepelného cyklu závisí na místních podmínkách, avšak dosažení účinnosti 36 1) 40% nebo zvýšení účinnosti o 3 procentní body lze považovat za soulad s podmínkami BAT pro stávající elektrárny Existuje výhrada ze strany průmyslu, že pro stávající elektrárny je dosažitelná čistá účinnost podle nejznámějších modernizačních projektů pouze v rozpětí od 30 do 40%. Upozorňují na to, že to závisí na specifických podmínkách elektrárny a vlastnostech paliva, jakož i na klimatických podmínkách; je nutno vzít v úvahu i snížení účinnosti v důsledku významné spotřeby energie v zařízení pro omezení emisí, které je obvykle rovněž modernizováno. Pro rekonstrukci uhelného bloku je kritérii BAT požadováno minimální zlepšení účinnosti o 3%, jako dosažitelné zlepšení je považováno 36-40% (v závislosti na místních podmínkách - palivu) Uzavřené smlouvy zavazují dodavatele k výrazně většímu zlepšení účinnosti - o cca 5% na 38%, což je pro dané palivo reálně maximální dosažitelná úroveň Zdroj: Integrated Pollution Prevention and Control - Reference Document on Best Available Techniques for Large Combustion Plants, 05/05; Skupina ČEZ 8

10 STRATEGIE INVESTIČNÍHO PROGRAMU ČEZ JE ZALOŽENA NA MODERNÍCH TECHNOLOGIÍCH S MNOHEM VYŠŠÍ ÚČINNOSTÍ, Měrná spotřeba energie na dodávku elektřiny [GJ/MWh] Stávající bl ok 200 MW Rekonstruovaný blok 200 MW Nový blok 660 MW Paropl ynový zdroj 880 MW Modernizací zdrojů se významně sníží spotřeba primárních energetických zdrojů Rozdíl mezi uhelnými projekty (rekonstrukcí a novým zdrojem) není zásadní Další významné zvýšení účinnosti přináší změna použitého paliva (zemní plyn místo uhlí)

11 KTERÉ VYŽADUJÍ MÉNĚ ZAMĚSTNANCŮ, Počet zaměstnanců potřebných k přímé obsluze Stávající blok MW 200 Rekonstruovaný blok 200 MW Nový blok 660 MW Paroplynový zdroj 880 MW Nasazení moderních bezobslužných technologií znamená snížení počtu potřebných obsluh Počty obsluh uhelných bloků jsou relativně nezávislé na jednotkovém výkonu bloku Paroplynové zdroje vyžadují výrazně méně zaměstnanců než uhelné zdroje

12 MAJÍ NIŽŠÍ EMISE Měrné emise v mg/m 3 Stávající stav Po rekonstrukci Ledvice Tušimice Prunéřov SOx NOx TZL SOx NOx TZL Zprovozněním rekonstruovaných bloků dojde k významnému snížení emisí Měrné emise oxidů dusíku a síry se sníží na méně než polovinu Nové a rekonstruované bloky s předstihem splní emisní limity platné v EU od SOx NOx TZL 11

13 A TÍM PŘISPĚJÍ I KE ZLEPŠENÍ KVALITY ŽIVOTNÍHO PROSTŘEDÍ Rekonstrukce stávajících zdrojů se zlepšením parametrů Snižování výroby ve starých blocích Odstavování stávajících zdrojů po zprovoznění nových bloků Změna paliva snižování podílu hnědého uhlí na úkor zemního plynu Emise ze zdrojůčez v Ústeckém kraji [tis. t/rok] Emise prachu Emise NOx Emise SOx Rozdíl emisí NOx

14 INVESTICE V ENERGETICE JSOU SPOJENY S ŘADOU OMEZUJÍCÍCH PODMÍNEK Zajištění vody, paliva a sorbentů Vyvedení elektrického výkonu Vhodný pozemek Kvalifikovaný personál Splnění ekologických podmínek (EIA, IPPC) Získání autorizace pro provoz elektrárny Získání povolení dle stavebního zákona (územní rozhodnutí, stavební povolení) Dlouhá doba přípravy stavby Obtížné specifikování průběžných termínů Přednostní využití stávajících lokalit 13

15 PROTO MŮŽE HROZIT KRÁTKODOBÝ NEDOSTATEK VÝKONU Očekávaná dodávka českých zdrojů vs. vývoj spotřeby TWh domácí spotřeba s 50% úsporami nebo při vyšším růstu HDP domácí spotřeba se zahrnutím max. úspor TWh TWh 60 obnova uhelných zdrojů* existující uhelné elektrárny 40 plynové a obnovitelné zdroje 20 jaderné elektrárny 0 vodní elektrárny Nové OZE, potenciál plynových elektráren a obnova uhelných elektráren nemusí dostačovat nárůstu spotřeby elektřiny ČR ČEZ zlikviduje staré bloky až po zajištění dostatečné náhrady, aby nebyly nutné drahé dovozy 14

16 OBNOVA ČEZ A PRAKTICKÁ APLIKACE NEJLEPŠÍCH DOSTUPNÝCH TECHNOLOGIÍ května 2008 Konference AEA Úspory energie - hlavní úkol pro energetické auditory JAN KANTA ředitel sekce Legislativa a trh