Ochrana obyvatelstva a kritická infrastruktura v oblasti energetických systémů Ing. Ivan Beneš, CITYPLAN spol. s r.o. 2006 1
Oblasti kritické infrastruktury základ pro inventarizaci prvků KI Oblast č. 1 Systém dodávky energií Oblast č. 2 Systém dodávky vody Oblast č. 3 Systém odpadového hospodářství Oblast č. 4 Dopravní síť Oblast č. 5 Komunikační a informační systémy Oblast č. 6 Bankovní a finanční sektor Oblast č. 7 Nouzové sužby Oblast č. 8 Veřejné služby Oblast č. 9 Státní správa a samospráva 2
Dostupnost energie Rozložení ověřených zásob fosilní energie Evropa je na tom nejhůře Asie a Oceánie Severní Amerika Afrika Bývalý SSSR uhlí plyn ropa Stř. a Již. Amerika Střední Východ 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 3
Změna zásobovacích toků do roku 2010 4
Cena ropy = universální mezinárodní cenový standard prvotní energie 100 90 80 Končí éra levné fosilní energie 70 USD/bbl 60 50 40 opouštění OZE návrat k OZE 30 20 10 0 1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000 $ money of the day $ 2003 trend? 5
Relevantní pohromy Významné pohromy přírodní způsobené lidmi lokální globální neúmyslné úmyslné geofyzikální zemětřesení sesuvy hydrometeorologické povodně sucha biologické epidemie dopady pandemie změna klimatu velkých kolaps mořských kosmických proudů těles extrémní klimatické jevy politickoekonomické havárie průmyslové dopravní havárie sabotáže terorismus války 6
Jsou energetické sítě odolné proti útoku n 4? Ne! Energetika jako zbraň: proti lidem obnovitelné zdroje proti životnímu prostředí proti ekonomice a k napadení jiné kritické infrastruktury bydlení doprava elektrárny teplárny jaderná energie uhlí neobnovitelné zdroje terciér zemní plyn zemědělství průmysl rafinerie ropa potřeby lidí Ekonomický, sociální, environmentální a bezpečnostní rozměr udržitelný rozvoj území Nejvhodnější terče teroristických útoků: sítě objekty 7
Co znamená zajistit energii v nejistých dobách? 8
Změna lidských sídel Z obehnaných zdí k otevřeným eným metropolím Uzavřená branami, fyzicky izolovaná Otevřená, neomezená, propojená Odolnost? Závislost? Složitost? Zranitelnost? Dnešní město lze dobýt narušením infrastruktury 9
Proč? Porovnejme naši společnost s lidským tělem a jeho infrastrukturou 10
Naše konstrukce jsou téměř tak důmyslné jako lidská kostra 11
Naše potrubní systémy jsou téměř tak důmyslné jako krevní oběh 12
Naše řídící systémy jsou téměř tak důmyslné jako nervová soustava 13
ale zapomněli jsme na lymfatický systém! jsme připraveni pouze na N-1 (1 vážná porucha či útok) 14
2 a více mohou způsobit národní blackout Praxe N-1 se zdá být podobná syndromu imunitní nedostatečnosti 15
18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 16 domácnosti průmysl Ztráty za 2 týdny JČK STK PK milionů Kč úmrtí zdraví zemědělství
Disponibilní zdroje na úrovni distribuční soustavy po odečtení ztrát a vlastní spotřeby: 21156 GWh Spotřeba: domácnosti 14525 GWh služby 7927 GWh průmysl 33698 GWh 38% lze zajistit! 17
~ dispečink PS stanovení prioritních dodávek přenosová soustava krizový plán disponibilní výkon zdroje dispečink DS řízení spotřeby pomocí HDO ~ distribuční soustava místní výrobce ~ objektový zdroj ostrovní provoz, přídělový systém soustava CZT Řešením jsou ostrovní systémy zbytná spotřeba nouzový příděl 18
Pilotní projekty SE SE SE PV 400 kv TR 400/110 kv PS ČEPS NVE Lipno E DV 110 kv ODBĚRY VVN TR 110/22 kv NVE DV 22 kv TR 22/0,4 kv NVE ODĚRY VN DS REAS NVE DV 0,4 kv ODBĚRY NN 19
Náklady ostrovních systémů 250 Kč/MWh. 200 150 100 činnost Operátora trhu s elektřinou podpora výkupu z OZE a kogenerace systémové služby přenosové soustavy příplatek za bezpečnost 50 0 příplatek za bezpečnost jiné poplatky 20
Výsledky jsou výzvou pro výzkum a vývoj Sebe-uzdravující sítě Je nezbytné přijmout nové standardy spolehlivosti a bezpečnosti Na straně zásobování Očekávat ničivé události Schopnost simulovat jejich dopady Schopnost adaptace a přechodu na ostrovní provoz Na straně spotřeby Inteligentní spotřebiče schopné rozpoznat problémy a snížit odběr ze sítě, při detekci její nedostatečnosti Objektové zdroje elektřiny, spíše však duální než záložní systémy 21
Závěr Odpověď na otázku: Co znamená zajistit energii v nejistých dobách? zní: Měli bychom vyvinout imunitní systém pro naši kritickou infrastrukturu 22
CityPlan spol. s r.o. kontakt: Ing. Ivan Beneš adresa: Jindřišská 17, 110 00 Praha 1 tel.: 224 922 989 mobil: 603 261 470 fax: 224 922 072 e-mail: ivan.benes@cityplan.cz www: cityplan.cz 23