Energetický mix Primární energetické zdroje v teplárenství Ing. Vladimír Vlk Praha 30. listopadu 2009 1
Obsah prezentace Energetický mix v České republice Aktuální podíl PEZ při výrobě tepla Celkový podíl OZE Závěr 2
Energetický mix V minulosti byl energetický mix koncipován podle dostupnosti primárních zdrojů s minimalizací dovozní závislosti. Dovoz energetických surovin byldo roku 1989 především zaměřen na ropu z bývalého Sovětskéhosvazu. Výroba energie nebrala ohled na stav životního prostředí, které dosáhlo kritického stavu v lokalitě hnědouhelných elektráren ve druhé polovině 70. let minulého století. V roce 1991 byl přijat nový zákon o ochraně ovzduší č. 455/1991 Sb., který otevřel nový směr v energetických odvětví s ustanovením emisních limitů znečisťujícíchlátek. Plošná plynofikace měst a obcí v 90. letech minulého století přinesla změnu do energetického mixu. Za posledních 15 let vzrostl podíl obnovitelných zdrojů v mixu primárních energetických zdrojůo118%. 3
Primární energetické zdroje v roce 2008 Ostatní OZE 86,2 PJ 4,3% Prvotní elektřina -33,1 PJ -1,7% Prvotní teplo 289,6 PJ 14,5% Celkem 1 927,8 PJ Tuhá palia 847,8 PJ 42,5% Plynná paliva 329,5 PJ 16,5% Kapalná paliva 407,8 PJ 20,4% 4
Současný energetický mix Spotřeba tuhých paliv roce 2008 byla na stejné úrovni předchozího roku. Zvyšováním dopravy dochází k zvyšování spotřeby kapalných paliv. Za posledních 10let vzrostla spotřeba o 29,2%. Plynná paliva se převážné míře využívají k výrobě tepla (66 %) a pro technologické účely v průmyslové výrobě (31 %). Spotřeba v roce 2008 nepatrně poklesla oproti roku 2007 (-0,5%). Prvotním teplem se rozumí teplo vyrobené z jaderného paliva v jadernýchreaktorech. Do prvotní elektřiny jsou započítány výroby z vodních elektráren (bez přečerpávacích elektráren), větrných a fotovoltaických plus saldo zahraničních výměn. Mezi ostatní OZE se počítá veškerá biomasa, včetně bioplynu a skládkového plynu, solární kolektory, biologicky rozložitelné odpady a tepelná čerpadla. 5
Spotřeba energetických zdrojů v roce 2008 Ostatní OZE 4,4 PJ 0,2% Prvotní elektřina -33,1 PJ -1,7% Hnědé uhlí 628,3 PJ 31,5% Prvotní teplo 289,6 PJ 14,5% Ostatní plynná paliva 36,4 PJ 1,8% Bioplyn, skládkový plyn 3,8 PJ 0,2% Zemní plyn 293,1 PJ 14,7% Kapalná biopaliva 4,6 PJ 0,2% Černé uhlí 219,6 PJ 11,0% Biomasa 73,4 PJ 3,7% Ropné produkty 407,8 PJ 20,4% 6
Rozdělení energetických zdrojů Největší podíl zaujímá nadále hnědé uhlí, které je využíváno v převážné míře na výrobu elektrické energie a tepla. Ropné produkty díky nárůstu dopravy mají stoupající tendenci a zvyšují dovozní závislost. Zemní plyn je využíván pouzez15%celkové spotřeby. Z obnovitelných zdrojů je nejvýznamnější biomasa, která je nejvíce využívána v domácnostech na vytápění. Snížení prvotní elektřiny je způsobeno nárůstem výroby z větrných a fotovoltaických elektráren a poklesem salda vývozu adovozu. 7
Spotřeba PEZ na výrobu elektřiny v roce 2008 BRKO 49 TJ 0,01% Biomasa 9 354 TJ 1,04% LTO, TTO, ropa 55 412 TJ 6,18% Černé uhlí 182 915 TJ 20,41% Celkem 896319 TJ Hnědé uhlí 479 221 TJ 53,47% Skládkový plyn 649 TJ 0,07% Bioplyn 1 119 TJ 0,12% Ostatní plynná paliva 29 326 TJ 3,27% Zemní plyn 138 273 TJ 15,43% 8
Spotřeba PEZ na výrobu tepla v roce 2008 Hnědé uhlí 149 030 TJ 34,79% Černé uhlí, Koks 36 635 TJ 8,55% BRKO 2 944 TJ 0,69% Celkem 428 365 TJ Biomasa 64 064 TJ 14,96% LTO, TTO, ropa 11 796 TJ 2,75% Skládkový plyn 161 TJ 0,04% Bioplyn 1 832 TJ 0,43% Ostatní plynná paliva 7 063 TJ 1,65% Zemní plyn 154 839 TJ 36,15% 9
Porovnání výroby elektřiny a tepla z PEZ Ve výrobě elektřiny největší podíl zaujímá nadále hnědé uhlí. Biomasa se nejvíce spotřebovává k výrobě tepla, při výrobě elektřiny se využívá při spoluspalování hnědým uhlím. Zemní plyn je využíván pouze z 15 % celkové spotřeby na výrobu elektřinyaz36%na teplo. 10
Palivový mix v teplárnách Ostatní 2 463 TJ 0,66% Biomasa 12 007 TJ 3,21% Odpadní teplo 1 530 TJ 0,41% Jiné plyny 39 079 TJ 10,44% Hnědé uhlí 205 636 TJ 54,94% Zemní plyn 33 096 TJ 8,84% Těžký topný olej 6 862 TJ 1,83% Koks 4 TJ 0,00% Lehký topný olej 244 0,07% Černé uhlí 73 344 TJ 19,60% 11
Palivový mix výroby tepla ve výtopnách Zemní plyn 20 861 TJ 64,45% Jiné plyny 1 072 TJ 3,31% Biomasa 901 TJ 2,78% Hnědé uhlí 5 170 TJ 15,97% Lehký topný olej 157 TJ 0,48% Černé uhlí 1 851 TJ 5,72% Koks 60 TJ 0,19% Těžký topný olej 2 295 TJ 7,09% 12
Palivový mix výroby tepla v domácnostech Zemní plyn 70 514 TJ 45,41% LTO, TTO, ropa 213 TJ 0,14% Biomasa 44 165 TJ 28,44% Hnědé uhlí 34 146 TJ 21,99% Černé uhlí, Koks 6 250 TJ 4,02% 13
Porovnání výroby tepla z PEZ Ve výrobě tepla v teplárnách má největší podíl nadále hnědé uhlí. Biomasa se nejvíce spotřebovává v lokálních zdrojíchdomácností. Zemní plyn je nejvíce využíván ve výtopnách (64 % z celkové spotřeby) a domácnostech okolo 45%. Při teplárenském provozu s podílem výroby elektrické energie a tepla od 0,15 do 0,43, lze uspořit cca 2,5 mil. tun hnědého uhlí. Teplárny v letním období provozují zdroje v čistě kondenzačním provozu s účinností kolem 28 %. 14
Celková energie z OZE v roce 2008 Biomasa (domácnosti) 44 165 TJ 46,8% Vodní elektrárny 7 288 TJ 7,7% Biologicky rozložitelná TKO 2 403 TJ 2,5% Bioplyn 3 762 TJ 4,0% Biologicky rozložitelná PRO a ATP 591 TJ Kapalná biopaliva 0,6% 4 641 TJ 4,9% Tepelná čerpadla 1 200 TJ 1,3% Solární kolektory 202 TJ 0,2% Biomasa (mimo domácnosti) 29 253 TJ 31,0% Větrné elektrárny 881 TJ 0,9% Fotovoltaické systémy 47 TJ 0,0% 15
Energie z obnovitelných zdrojů Obnovitelné zdroje jsou různorodé a jejich využitelnost je daná optimálními podmínkami oblasti. Největší podíl na získávání energie z obnovitelných zdrojů má biomasa (77,8 % z celkové energie), která je v našich podmínkách nejvýhodnější. Významnou roli v OZE zaujímají biopaliva, bioplyn avyužívání biologicky rozložitelných komunálníchodpadů. Primární výroba elektrické energie je nejvyšší ve vodních elektrárnách. 16
Závěr V ČR jsou výrazně zřetelné pokroky ve využívání OZE, není však ještě zdaleka dosaženo požadované úrovně, respektive úrovně, jenž můžeme pozorovat u hospodářsky nejvyspělejších zemí. Kombinovaná výroba elektřiny a tepla je v ČR značně rozšířená, historicky je založena na využívání tuhých paliv, což dává dobré předpoklady pro uplatnění OZE, respektive biomasy jakožto doplňkového či náhradního paliva. Legislativní prostředí není dosud dostatečně konformní pro široké využívání OZE a kogenerace. V případě OZE je podporována pouze výroba elektřiny, v případě kogenerace nejsou dosud uvedeny všechny prováděcí předpisy do souladu s evropskými standardy. Obecně lze konstatovat, že ČR se jeví jako země s dostatečným technickým a technologickým zázemím, že je zde dostatek příležitostí i relativní dostatek zdrojů pro širší uplatnění OZE. 17
Děkuji za pozornost 18