Energetika bezpečná a udržitelná Priorita českého předsednictví EU 1 Ing. Ivan Beneš, CityPlan spol. s r.o. Energetická bezpečnost a decentralizace Heinrich-Böll-Stiftung, Green Circle, Praha, 26.11.2008
Hlavní priority českého předsednictví EU 1. pololetí 2009 - Motto : Evropa bez bariér 2 Konkurenceschopná Evropa Energetika a změna klimatu Strategický energetický přehled Akční plán pro energetiku pro období 2007 2009 Energetická bezpečnost EU Post-Kjótský režim Klimaticko-energetický balíček Energetická účinnost Nové energetické technologie Vnitřní trh s energií Propojování sítí a koordinace operátorů přenosových soustav Financování adaptačních a mitigačních opatření v rozvojových zemích Rozvojová spolupráce Evropa otevřená a bezpečná
Proč je energetika pro naši vyspělou civilizaci důležitá jako pro žádnou jinou Potřeby seberealizace: sebenaplnění, potřeba uskutečnit to, čím daná osoba potenciálně je Potřeby uznání: sebedůvěry, sebeúcty, prestiže Vzhledem k naší závislosti na elektřině nejsme bez ní schopni zajistit základní potřeby člověka nutné k přežití Potřeby sounáležitosti: lásky, náklonnosti, shody a ztotožnění, potřeba někam patřit 3 Potřeby bezpečí: jistoty, stálosti, spolehlivosti, struktury, pořádku, pravidel a mezí, osvobození od strachu, úzkosti a chaosu Fyziologické potřeby: potřeba kyslíku, přiměřené teploty, tekutin, potravin, vyměšování, pohybu, spánku a odpočinku, sexuálního uspokojení, vyhnutí se bolesti Základní potřeby podle Maslowa Základní role státu
Celostní pohled na energetiku Infrastruktura vytvořená lidmi Rozhraním mezi obnovitelnými a neobnovitelnými zdroji energie je doba moderních dějin Sluneční energie je čistá jaderná energie obnovitelné zdroje 7 000 000 000 roků 85 roků bydlení doprava elektrárny teplárny jaderná energie 155 roků uhlí neobnovitelné zdroje terciér 67 roků zemní plyn potřeby 4lidí zemědělství 42 roků průmysl rafinerie ropa Ekonomický, sociální, environmentální a bezpečnostní rozměr udržitelný rozvoj Stará a znečištěná sluneční energie z pravěku
Nejdůležitější přírodní energetickou infrastrukturou je Slunce a Země Jsme částečka Vesmíru, Země nám půjčuje atomy, Slunce nám dává energii infrastruktura nezbytná pro život je: VODA a PŮDA, KTERÁ RODÍ jediná infrastruktura, kterou nelze zničit, je SLUNEČNÍ ZÁŘENÍ o ostatní zdroje se vedly a vedou války 5 ilustrace naší hmotné závislosti na Zemi a energetické na Slunci (Josip Kleczek)
4 energetická hřiště a jejich sudí Rada bezpečnosti G 20? (národní) IZS Směrnice EU Vojenské doktríny Zahraniční politika Krizové řízení Liberalizovaný trh 240/2000 Účast v misích Diplomacie Civilní nouzové plánování Podnikání v energetice 406/2000 406/2006 241/2000 239/2000 458/2000 91/2005 Zajištění přístupu ke zdrojům primárních nosičů energie Zajištění dopravních cest Zábrana nukleární proliferace Objekty kritické infrastruktury Integrovaný záchranný systém Podnikání v energetice 6 Ústřední důležitost pro sílu moderních armád má ropa Kontinuita činnosti Minimalizace ztrát v území Rozsah zprávy Pačesovy komise (6. kapitola) Maximalizace zisku Regulované oblasti? Trh?
Diplomatické a vojenské hřiště 7
Základní bilance primárních zdrojů energie (obchodní) 8 Svět Země OECD
Základní bilance primárních zdrojů energie (energetická) Disponibilní primární energie 0,0075% činí komoditní byznys 0,0030% 99,9925% 0,0022% 0,0018% 0,0006% Vojensky strategická surovina sluneční záření ropa uhlí zemní plyn jaderná energie Finanční síla: >100 x státní rozpočet ČR 9
Kdo má a kdo potřebuje zemní plyn 10 Pořadí Země Zemní plyn ověřené zásoby (mld. M3) 1 Rusko 47 570 2 Írán 26 370 3 Katar 25 790 4 S. Arábie 6 568 5 SAE **) 5 823 6 USA 5 551 7 Nigérie 5 015 8 Alžírsko 4 359 9 Venezuela 4 112 10 Irák 3 170 Pořadí Země Zemní plyn dovoz (mld. m3/rok) 1 USA 117,90 2 Německo 86,99 3 Japonsko 77,60 4 Itálie 70,45 5 Ukraina 57,09 6 Francie 47,02 7 Rusko 37,50 8 Již. Korea 35,86 9 Španělsko 31,76 10 Turecko 25,48
Bypass Pipelines into Europe Soviet-era Pipeline Ukraine Bypass Russia Bypass South Stream Nord Stream Europol Urengoy- Uzghorod Izmail Blue Stream South Stream Nabucco 11 Source: Cambridge Energy Research Associates. 70107-15 Turkey-Greece-Italy
Kdo má a kdo potřebuje ropu (na které závisí síla armád) Pořadí Země Ropa ověřené zásoby (mil. barelů) 1 S. Arábie 266 800 2 Kanada *) 178 800 70 3 Írán 132 500 4 Irák 115 000 5 Kuvajt 104 000 6 SAE **) 97 800 7 Venezuela 79 730 142 8 Rusko 60 000 9 Libye 39 130 10 Nigérie 35 880 12 Pořadí Země Ropa dovoz (tis. barelů/den) 300 1 USA 13 150 2 Japonsko 5 425 1319 3 Čína 3 190 4 Německo 2 953 5 Holandsko 2 465 6 Již. Korea 2 410 7 Itálie 2 182 8 Indie 2 098 9 Francie 1 890 10 Singapur 1 830 Počet obyvatel v milionech
milard barelů/miliard barelů za rok Energetická setrvačnost z vlastních zásob je ukazatelem energetické převahy Je to poměr vlastní zásoby / spotřeba (roky) 80 Zásoby Spotřeba 70 60 50 40 30 20 10 0 Evropa (2,9 roků) USA (3,9 roků) Čína (5,4 roků) Rusko (80,6 roků) 13
Země s největšími zásobami ropy místa potenciálních konfliktů 14 Země vymykající se kontrole velmocí
Energetické centrum světa je Perský záliv Source: World Oil, August 2000 Ložiska ropy a zemního plynu 15
Nejistota v oblasti světové bezpečnosti hledá odpověď na 3 otázky 1. Je pro světovou populaci a očekávaný růst HDP dost energie? 2. Mohou obyvatelé Země žít jako euroatlantická civilizace s její spotřebou energie? 3. Převáží snaha řešit situaci silou? 16
Vojna a či mír? Vojna Válečný konflikt o zbývající zdroje by měl charakter asymetrické gerilové války s útoky na kritickou infrastrukturu EU Rusko Írán Mír? Mírová spolupráce povede k rozšíření OZE, decentralizovaných zdrojů a k dálkovým přenosům elektřiny USA Čína 17
Nejistoty politiky adaptace 18
Nevíme, jaký bude tvar konce uhlíkové energetiky, ani kdy nastane a jak bude politiky řešen 19
Adaptace na post-karbonovou ekonomiku je pro Evropu nutností Konec 21. století Bezuhlíková ekonomika Nové generace JE & OZE Nízkoenergetické budovy Dědictví 20. století Řízená transformace či chaos? Business as usual Riziko nezvládnuté transformace 20 Source: Chalmers University
V čem spočívá nejistota budoucnosti a v čem se liší pohled politiků a geologů Řada zemí v údajích o rezervách nerozlišuje mezi ověřenými, pravděpodobnými a možnými rezervami (3P = Proven + Probable + Possible) Oficiální údaje jsou tedy mixem nesourodých údajů Rozdíl mezi 3P a 2P je fatální Víra v 3P = (Proven + Probable + Possible) umožňuje plánovat růstovou ekonomiku Skepse 2P = (Proven + Probable) 21 vyžaduje od ekonomiky adaptační opatření
Peak oil? politici geologové 22
Peak gas? politici geologové Investiční cyklus plynové elektrárny 5 + 15 let 23
mil.t/rok Peak coal? 100 90 80 70 Těžba uhlí v ČR 60 50 40 30 20 10 0 1870 1890 1910 1930 1950 1970 1990 2010 2030 2050 černé uhlí hnědé uhlí 10 + 30 let 24 Investiční cyklus uhelné elektrárny
Peak uranium? politici geologové 15 + 60 let Investiční cyklus jaderné elektrárny 25
Je současná krize předzvěst sestupu? Máme zrychlit adaptaci? politici Spekulativní kapitál je mazivo trhu ale mydlí schody geologové? 26
Víme, kde je Gulf of the future pro Evropu 27
Víme, kde je bezedný bezplatný zdroj paliva pro koncentrační sluneční elektrárny 1% území pouští = elektřina pro 10 mld. obyvatel 28
Pilotní projekt DESERTEC představen v parlamentu EU dne 28.11.2007 Svět EU-27.ČR 13 x 13 km 29 http://www.desertec.org/
The Mediterranean Solar Plan je jeden z projektů Unie pro Středomoří (39 zemí 720 mil.) 30 Energetické dálnice EUMENA
Její území není nepodobné území Římské říše v době největšího rozkvětu 31
Situace EU je obtížná: Konfliktní zápas o zbývající ropu Spolupráce s MENA a Ruskem 40 let 7 000 000 000 let 32
Krizové energetické hřiště 33
Elektřina nás bude odlišovat od pre-industriální společnosti Přechodné období levné fosilní energie -4000-3500 -3000-2500 -2000-1500 -1000-500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 OZE, hospodárné zacházení se zdroji Jaký má být horizont koncepcí a cílů výzkumu? 30 let? 100 let? Post-karbonová ekonomika Pre-industriální doba: převažuje hospodaření s energií převažuje obchod Post-moderní doba: cílem znovu hospodaření elektřina Zachovat si schopnost vyrábět elektřinu 34
Noční můra euroatlantické civilizace: dlouhotrvající blackout 14.8.2003 Společnost ENEL ztratila kontrolu nad elektrickou sítí během 5ti sekund 27.-28.9.2003 35
Současná distribuční síť je pasivní (orientační údaje) 36 Elektrárna N=1: 0 obyvatel N=4: 10 mil. obyvatel Obnova: 2 roky Vedení 110 kv N=1: 0 obyvatel N=4: 100 tis. obyvatel Obnova: 2 týdny Vedení 22 kv N=1: 2 tis. obyvatel N=4: 8 tis. obyvatel Obnova: 1 týden Vedení 220/380 V N=1: 100 obyvatel N=4: 400 obyvatel Obnova: 2 dny Systémové elektrárny 110 kv 22 kv 220/380 V Maloodběr Maloodběr Vedení 400 kv N=1: ;0 obyvatel N=4: 10 mil. obyvatel Obnova 3 týdny Přenosová soustava 400 kv, 220 kv Trafo 400 kv N=1: 0 obyvatel N=4: 10 mil. obyvatel Obnova: 6 měsíců DG Trafo 22 kv N=1: 100 obyvatel N=4: 400 obyvatel Obnova: 1 týden Největší odběratelé Distribuční soustava n DG Pasivní distribuční soustava Trafo 110 kv N=1: 0 obyvatel N=4: 50 tis. obyvatel Obnova: 2 měsíce Výrobna N=1: 0 obyvatel N=4: 0 obyvatel Obnova: 1 rok
Zodolněná distribuční síť je aktivní Systémové elektrárny Přenosová soustava 400 kv, 220 kv Největší odběratelé Distribuční soustava Firewall Vedení 110 kv N=1: 0 obyvatel N=4: 100 tis. obyvatel Obnova: 2 týdny 110 kv 22 kv DG Trafo 110 kv N=1: 0 obyvatel N=4: 50 tis. obyvatel Obnova: 2 měsíce Vedení 22 kv N=1: 2 tis. obyvatel N=4: 8 tis. obyvatel Obnova: 1 týden Vedení 220/380 V N=1: 100 obyvatel N=4: 400 obyvatel 37 Obnova: 2 dny Maloodběr Trafo 22 kv N=1: 100 obyvatel N=4: 400 obyvatel Obnova: 1 týden 220/380 V DG DG DG Aktivní distribuční sít Výrobna N=1: 0 obyvatel N=4: 0 obyvatel Obnova: 1 rok
Přechod od pasivních k aktivním sítím je zásadním prvkem ochrany obyvatelstva 1 při rozvoji využívání obnovitelných zdrojů energie spočívající v rozšíření distribuovaných zdrojů energie a dálkových přenosech z evropsky významných oblastí obnovitelných zdrojů elektřiny (Větrné elektrárny v Atlantiku a Severním moři, koncentrační sluneční elektrárny na Sahaře a Arabském poloostrově) při extrémních klimatických jevech, které mohou překonat pravidlo N-1 (Kyrill, Emma) 2 při zvládání krizových situací a zmírňování dopadů v případě teroristických útoků a gerilové války 3 38 1 2 3
Investice do technické inovace Postupná adaptace distribučních sítí Pasivní distribuční síť Aktivní distribuční síť Změna filosofie řízení distribučních sítí Zodolnění distribučních sítí Decentralizované zdroje jsou připojeny k distribuční síti a zapomenuty Úprava ochran a automatik Sebeuzdravující inteligentní sítě s vysokou imunitou proti pohromám 39 10% 20% Podíl decentralizovaných zdrojů
Podmínky v České republice 40 Česká republika vzhledem ke svým podmínkám není a ani nebude energeticky soběstačná Pro zajištění základních potřeb obyvatelstva pro přežití krizových situací však energeticky soběstačná být musí Pokrytí energetických potřeb v krizových situacích musí být zajištěno decentralizovaně ostrovními systémy Tuto úlohu mohou (a v budoucnu musí) plnit obnovitelné zdroje energie Do doby jejich vyčerpání se do zvýšení ochrany obyvatelstva mohou zapojit i fosilní zdroje energie, pokud budou využívány decentralizovaně
Je odpovědné připravit žíněnku pro přežití možných krizových situací 41
Liberální energetické hřiště 42
Přání tvůrců deregulačních směrnic se nenaplnilo Spotřebitel se musí připravit nejen na výrazné zvýšení cen, ale i na nižší spolehlivost zásobování kompenzace ztrát z transformace trhu a využití nedokonalosti trhu cena M neefektivnost státních podniků, kterou měla odstranit liberalizace trhu ztráta z nadbytku kapacit (stranded costs) LRMC Z - zisk Ni - odpisy SRMC Nfix - oživení 43 Nvar - palivo čas
44,,Všichni víme, že volná hra hospodářských sil, nespořádaný a bezuzdný hon jedinců za majetkem a mocí už sám o sobě nevede ke snesitelnému řešení problému. Je třeba jistého racionálního pořádku ve výrobě statku, v užívání pracovních sil a v rozdělování vyrobeného zboží, abychom zabránili hrozivému vyřazování produktivních sil a ochuzování a zvlčilosti velkých skupin obyvatelstva".
CityPlan spol. s r.o. Kontakt: Ivan Beneš Adresa: Jindřišská, 110 00 Praha 1 tel.: 420-224 922 989 mobil: 420-603 261 470 fax: 420-224 922 072 e-mail: ivan.benes@cityplan.cz www: http://www.cityplan.cz 45 45