Možný přístup k odhadu spotřeby elektřiny v ČR a jednotlivých regionech Euroenergy, spol. s r.o. 21. září 2011 XIV. Podzimní konference AEM
Úvod Předešlé práce a tato prezentace byly zpracovány s využitím: veřejně publikovaných zdrojů (zejména zveřejněné Zprávy o očekávané rovnováze mezi nabídkou a poptávkou elektřiny a plynu, zveřejněné na stránkách OTE, a.s.) informací ze zpracování studie Dlouhodobý vývoj regionální bilance spotřeby elektrické energie v České republice po dohodě s ČEPS, a.s. 2
Scénáře spotřeby elektřiny v ČR a regionech Metodologie Metoda scénářů na globální (celostátní) a lokální (regionální) úrovni Statistická analýza ovlivňujících faktorů Prognóza spotřeby ve formě intervalových odhadů Definice regiónů 14 politických krajů ČR Sledované období roky 2009 2030 Průřezová léta každých 3-5 let Statistická analýza časové řady 5 10 let 3
Faktory ovlivňující spotřebu elektřiny Členění faktorů Demografické faktory počet obyvatelstva, resp. počet rodin životní úroveň, vybavenost domácností, apod. Ekonomické faktory makroekonomické veličiny (HDP, ceny, apod.) struktura ekonomiky podle sektorů, jejich energetická náročnost struktura energeticky náročného průmyslu Charakter faktorů globální (celostátní) lokální (regionální) 4
Postup 1. Statistická analýza 2. Odhad scénářů vývoje 3. Energetické dopady scénářů 5
Statistika globální Demografické údaje analýza vývoje počtu obyvatelstva, počtu domácností, vybavenosti, životní úrovně, apod. Ekonomické údaje analýza vývoje a současného stavu ekonomiky ČR jako celku, základní makroekonomické ukazatele analýza vývoje a současného stavu ekonomiky ČR podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) Statistika lokální Demografické údaje analýza vývoje počtu obyvatelstva, počtu domácností, vybavenosti, životní úrovně v regiónu, apod. Ekonomické údaje analýza vývoje ekonomiky regiónu jako celku analýza vývoje struktury ekonomiky v regiónu podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní), jejich energetická náročnost analýza vývoje struktury energeticky náročného průmyslu v regionu investiční pobídky, rozvoj průmyslových zón, vstup velkých investorů (především s energeticky náročnou výrobou) 6
Statistika globální Energetické údaje analýza vývoje agregované spotřeby elektřiny v ČR analýza vývoje strukturované spotřeby elektřiny v ČR podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) Statistika lokální Energetické údaje analýza vývoje agregované spotřeby elektřiny v regionu analýza vývoje strukturované spotřeby elektřiny v regionu podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) analýza vývoje vybavenosti domácností a jejich energetické náročnosti Technické údaje popis regionu z hlediska distribučních sítí a zapojení do přenosové soustavy 7
Scénáře budoucího vývoje Globální úroveň Demografické parametry budoucí vývoj počtu obyvatel, počtu domácností, vybavenosti, životní úrovně, apod. Ekonomické parametry budoucí vývoj ekonomiky ČR, základní makroekonomické ukazatele budoucí vývoj ekonomiky ČR podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) Lokální úroveň Demografické parametry budoucí vývoj počtu obyvatel, počtu domácností, vybavenosti, životní úrovně, apod. Ekonomické parametry budoucí vývoj ekonomiky v regionu jako celku budoucí vývoj struktury ekonomiky v regionu podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní), jejich energetická náročnost 8
Energetické dopady scénářů Globální úroveň budoucí vývoj agregované spotřeby elektřiny v ČR budoucí vývoj strukturované spotřeby elektřiny v ČR podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) Lokální úroveň budoucí vývoj agregované spotřeby elektřiny v regionu budoucí vývoj strukturované spotřeby elektřiny v regionu podle sektorů (průmysl, doprava, stavebnictví, zemědělství, služby, domácnosti, ostatní) Dopady na přenosovou soustavu - dopad výše uvedených faktorů na celkový objem přenesené elektřiny v daném regionu roční maximální přenášený výkon pro daný region potřeby rozvoje PS 9
Data a veličiny Agregovaná data jsou mj. i díky zákonům velkých čísel méně náchylná na nepravidelné, náhodné a mimo model stojící odchylky Endogenní veličiny ovlivňují výslednou veličinu, ale zároveň jsou jí samy zpětně ovlivňovány modelují samotný systém Desagregovaná data ne vždy odpovídají obecně zjištěným zákonitostem bývají zatíženy větším množstvím chyb při svém sběru (např. desagregace celkové spotřeby elektřiny podle krajů a/nebo sektorů) jsou obvykle i obtížněji dosažitelné nebo zcela nedosažitelná (např. některé demografické údaje na úrovni regionů) Exogenní veličiny reprezentují ty faktory, které do celého modelu vstupují zvenčí, ovlivňují výslednou veličinu, ale samy jí nejsou zpětně ovlivňovány (resp. nikoliv významně) obvykle snadněji predikovatelné než je výsledná veličina pro výpočet predikce je potřeba znát hodnoty exogenních veličin modelují (relevantní) okolí systému 10
Data a veličiny rozlišovací úroveň Struktura modelu Modelové veličiny Sektory Endogenní veličiny průmysl (čistá) spotřeba elektřiny doprava stavebnictví zemědělství ostatní domácnosti Exogenní veličiny hrubá přidaná hodnota energetická náročnost počet obyvatel Regiony 14 politických krajů ČR 11
Možný přístup k využití publikovaných dat Spotřeba elektřiny podle sektorů a regionů Energetický regulační úřad, roční zprávy o provozu elektrizační soustavy ČR za časové období 2001-2007 přepočet hrubé spotřeby na čistou spotřebu elektřiny Hrubá přidaná hodnota podle sektorů a regionů Český statistický úřad, základní makroekonomické údaje regionů za období 2001-2007 v členění podle sektorů agregace 17 sektorů v členění podle OKEČ na 5 sektorů přepočet údajů v běžných cenách na hodnoty ve stálých cenách roku 2000 Počet domácností cenzovní domácnosti různé definice bytová domácnost, hospodařící domácnost sledují se v plné šíři pouze v rámci pravidelného sčítání lidu, domů a bytů (SLDB) v letech 2002-2007 výběrová šetření 12
Informace o budoucím vývoji Důležitým zdrojem informací o budoucí spotřebě elektřiny jsou lokální plány či představy budoucího rozvoje regionu. V minulosti velké dopady výstavby průmyslových zón, stimulované investičními pobídkami pro zahraniční investory V současnosti chybějící informace o očekávaném budoucím vývoji jednotlivých regionů, na kterých by bylo možno postavit individuální predikce spotřeby elektřiny chybějící představy o rozvoji energeticky náročného průmyslu v regionech nejsou známé žádné nové investiční pobídky pro investory v regionech ukázala se jejich účinnost v minulosti jako sporná nebo dočasná? vyčerpala se možnost výstavby průmyslových nebo podnikatelských zón či parků? Územní energetické koncepce od svého vzniku (2002-2004) nebyly obvykle aktualizovány 13
Informace o budoucím vývoji Spotřeba domácností samotný pojem domácnost je různě definován - změny v definicích a způsob sběru způsobují, že prakticky neexistují bezprostředně použitelné časové řady faktory, které ovlivňují spotřebu elektřiny v domácnostech, působí proti sobě (např. zvyšuje se energetická efektivnost domácích spotřebičů ale roste vybavení domácností těmito spotřebiči) Závěr Základem pro vypracování scénářů spotřeby elektřiny byly trendy, které vyplynuly z analýzy časových řad z let 2001-2007 a globální údaje z existujících dlouhodobých predikcí, ne individuální informace o budoucím rozvoji regionů. 14
Referenční scénář spotřeby elektřiny 15
Závěr V přecházejících snímcích byl naznačen přístup k vývoji spotřeby elektrické energie v regionech. Predikce na 25 let dopředu na základě znalosti sedmiletého minulého vývoje modelovaného systému vyžaduje značnou dávku odvahy. Znalosti o chování modelovaného systému, které lze obvykle odvodit ze statistické analýzy, byly nahrazeny předpoklady o očekávaném budoucím chování exogenních veličin (hrubé přidané hodnoty a elektroenergetické náročnosti). Aktualizace scénářů spotřeby elektřiny v jednotlivých regionech ČR je vhodná v pravidelných intervalech, protože lze očekávat delší časové řady, více informací o budoucím individuálním rozvoji regionů, kontinuálně upřesňované predikce bližší budoucnosti, identifikaci možných trendů ve vzdálenější budoucnosti. 16