C
EP
Centrum
Energetyki
Prosumenckiej
Politechnika
Śląska
Wydział
Elektryczny
Forum Debaty Publicznej
Potencjał obszarów wiejskich szansą rozwoju
ENERGETYKA PROSUMENCKA
pole do współdziałania
Jan Popczyk
Konin, 26.05.2013
Klaster 3x20
!!!
Teza główna. Tak jak SAPARD w okresie
przedakcesyjnym przyczynił się do
„wprowadzenia” polskiego rolnictwa do UE
tak odpowiednia część unijnych środków
pomocowych w okresie 2014÷2020,
przeznaczonych w dużym stopniu (nie mniej
niż 20%) na przebudowę polskiej energetyki,
powinna zostać wykorzystana do
„wprowadzenia” polskiego rolnictwa w obszar
energetyki prosumenckiej
2
!!!
Teza pomocnicza. Reelektryfikacja rolnictwa
(ogólnie obszarów wiejskich) za pomocą
technologii prosumenckich jest w Polsce
najefektywniejszym sposobem realizacji
celów unijnej „polityki” energetycznej
1. Liczby ludności mieszkającej na obszarach wiejskich – wzrost
w ostatniej dekadzie z 38% do 40% (obecnie około 15 mln osób
żyje na obszarach wiejskich)
2. Zużycie (roczne, łączne) energii elektrycznej na obszarach
wiejskich – 12 TWh
3. W tym zużycie rolnictwa na cele produkcyjne – 1, 6 TWh
3
!!!
POLSKA ENERGETYKA WEK:
PALIWA ORAZ DOBRA INWESTYCYJNE Z IMPORTU, SPRZEDAŻ
TYLKO NA RYNEK WEWNĘTRZNY
1. Cała energetyka sprzedaje swoje produkty – energia
elektryczna, ciepło, paliwa (na potrzeby produkcji energii
elektrycznej, ciepła i na potrzeby transportu) – praktycznie
wyłącznie na rynek wewnętrzny
2. Roczna wartość rynków, struktura kosztów, w mld PLN: ciepło
– 30, energia elektryczna – 45 (w tym akcyza 3), paliwa
transportowe – 100 (w tym akcyza 37). Łącznie – 175 mld
PLN (w tym akcyza 40 mld PLN)
3. Import paliwowy. Roczny wypływ środków na paliwa z
importu: węgiel – 12 mln ton, 1 mld $, ropa – 22 mln ton, 15
mld $, gaz – 11 mld m3, 5 mld $. Łącznie – 21 mld $ (70 mld
PLN)
4. Antycypowany – równoważny blokom węglowym o łącznej
mocy 5 GW i blokom jądrowym o mocy 3 GW – wypływ
środków inwestycyjnych na bloki wytwórcze w
elektroenergetyce do 2020 roku: bloki węglowe 5 GW – 5 mld
€ (około 55% z 9 mld €), bloki jądrowe 3 GW – 12 mld €
4
(około 80% z 15 mld €). Łącznie – 17 mld € (70 mld PLN)
ENERGETYKA WEK – ofiara finansjalizacji
!!!
1. W jakich kategoriach rozpatrywać spadek wartości giełdowej
firm energetycznych po ich wejściu na giełdę (Enea – 2008,
PGE – 2009, Tauron – 2010) wynoszący, względem wartości
głównego indeksu (WIG 20): Enea – 67%, PGE – 40%, Tauron
– 22% (w przypadku Tauronu trzeba pamiętać o obniżce
wartości spółki przez ministra skarbu z około 14 mld PLN do
około 8 mld PLN; gdyby spadek liczyć względem wartości
spółki wynoszącej 14 mld PLN, to wynosiłby on 55%)
2. Co oznacza zerwanie umowy PGE – Rafako na budowę dwóch
bloków 900 MW każdy, nakłady inwestycyjne 12 mld PLN ?
Wiadomo, że zbliżony status mają bloki o łącznej mocy około
10 GW i nakładach inwestycyjnych 60 mld PLN. Pytanie: czy
oszacowanie poniesionych kosztów prac rozwojowych
projektów na 1% nakładów inwestycyjnych jest racjonalne i w
jakich kategoriach rozpatrywać te koszty (brak dobrej
rządowej polityki energetycznej, brak realnej strategii
przedsiębiorstw, ryzyko, interes – kogo)?
5
FINANSOWANIE ENERGETYKI
!!!
OBYWATELSKIEJ/PROSUMENCKIEJ/ROZPROSZONEJ
1. Udział inwestycji prywatnych w energetykę OZE
osiągnął w Niemczech 80%
2. Depozyty przedsiębiorców polskich, osiągnęły
poziom 160 mld PLN
3. Środki unijne z UE w perspektywie budżetowej
2014÷2020: fundusz spójności – 72,8 mld €, fundusz
rolny – 28,5 mld €?
4. Czy Polska wykorzysta do reelektryfikacji wsi (i
rolnictwa) – 14 TWh – cywilizacyjny projekt
przebudowy energetyki realizowanej na osi Chiny –
Afryka, a także w USA ?
6
!!!
1. Liczba domów mieszkalnych, poza gospodarstwami
rolnymi, na terenach wiejskich tworzących
potencjalny rynek energetyki budynkowej słonecznej
i wiatrowej, PME 2 – 2,5 mln.
2. Liczba „socjalnych” gospodarstw rolnych,
tworzących potencjalny rynek energetyki budynkowej
słonecznej i wiatrowej, PME 1 (powierzchnia
gospodarstwa 1 do 10 ha) – 1,05 mln.
3. Liczba niskotowarowych gospodarstw rolnych,
tworzących potencjalny rynek mikrobiogazowni
kontenerowych (prefabrykowanych) o mocy
elektrycznej 10÷20 kW, PµB (powierzchnia
gospodarstwa 10 do 20 ha) – 225 tys.
7
!!!
1. Liczba towarowych gospodarstw rolnych 1,
tworzących potencjalny rynek minibiogazowni o
mocy elektrycznej 20÷50 kW, PmB 1 (powierzchnia
gospodarstwa 20 do 50 ha) – 95 tys.
2. Liczba towarowych gospodarstw rolnych 2,
tworzących potencjalny rynek minibiogazowni o
mocy elektrycznej 50÷100 kW, PmB 2 (powierzchnia
gospodarstwa 50 do 100 ha) – 15 tys.
3. Liczba wielkotowarowych gospodarstw rolnych 1,
tworzących potencjalny rynek biogazowni o mocy
elektrycznej 100÷200 kW, PB 1 (powierzchnia
gospodarstwa 100 do 200 ha) – 5 tys.
4. Liczba wielkotowarowych gospodarstw rolnych 2,
tworzących potencjalny rynek biogazowni o mocy
elektrycznej powyżej 200 kW, PB 2 (powierzchnia
gospodarstwa powyżej 200 ha) – 4 tys.
8
PROW (6 Priorytetów)
Jest działanie „rolnictwo ekologiczne”
Dlaczego nie mogłoby też być „rolnictwo
energetyczne” (gospodarstwa towarowe)
!!!
Polityka Spójności
Reelektryfikacja rolnictwa (obszarów wiejskich) za
pomocą technologii prosumenckich – filar
przebudowy energetyki, priorytet UE w okresie
2014÷2020. Włączyć do programów krajowych,
przede wszystkim jednak RPO i ponadregionalnych
Zakres energetyki prosumenckiej
OZE, utylizacja odpadów, smart grid
(Propozycje w PROW: gospodarka odpadami,
gospodarka wodno-ściekowa, OZE, Internet
szerokopasmowy)
9
Rolnictwo (konieczność zagospodarowania 3 mln ha!!!, konieczność utylizacji
odpadów w produkcji hodowlanej, konieczność reelektryfikacji obszarów
wiejskich)
Wydajność, MWh/ha
jednoroczne rośliny
energetyczne – 80 (kiszonka)
mikrobiogazownie
utylizacyjno-rolnicze
(50/50 – mnożnik 2;
115 tys. gospodarstw
nisko-towarowych) –
160 (biogaz)
10
Budownictwo (6 mln domów + 6 mln mieszkań)
Zużycie energii, kWh/(m2·rok)
Polska: lata 1970ʼ – 300, wymagane dla nowych budynków –
120, przeciętne – 180
UE – 80
dom pasywny – poniżej 15
głęboka termomodernizacja (wykorzystanie technologii domu
pasywnego) – 24
11
Transport (17 mln samochodów)
Zużycie energii, kWh/100 km
samochód z silnikiem spalinowym – 55
kWh (benzyna)
smart EV – 17 (energia elektryczna,
OZE)
12
!!!
1. Liczba odbiorców (domów/gospodarstw) zasilanych z jednej
stacji wiejskiej wynosi około 25 (około 100 mieszkańców) i jest
4-krotnie mniejsza niż liczba odbiorców zasilanych z jednej
stacji miejskiej.
2. Wskaźniki charakteryzujące (poza rozległymi awariami
sieciowymi) zawodność zasilania odbiorców z sieci wiejskich:
roczna liczba przerw wynosi 5÷10, czas trwania pojedynczej
przerwy wynosi 2÷3 godziny; syntetyczny wskaźnik nieciągłości
zasilania rozumiany jako prawdopodobieństwo braku zasilania w
czasie wynosi (1÷2) · 10-4 – jest to wskaźnik około 5-krotnie
większy niż w przypadku sieci miejskich.
3. Rozległe awarie sieciowe stają się coraz większym polskim
problemem na obszarach wiejskich. Przykłady:
kilkunastogodzinne przerwy zasilania, które dotknęły 700 tys.
mieszkańców Mazowsza i północno-wschodniej części kraju –
październik 2009; kilkudziesięciogodzinne przerwy zasilania,
odczuło je 120 tys. mieszkańców Małopolski i Śląska oraz
dwutygodniowe, które objęły 20 tys. mieszkańców Śląska –
styczeń 2010; kilkunastogodzinne i dłuższe przerwy dotykające
ponad 20 tys. mieszkańców północno-zachodniej części kraju –
13
grudzień 2010 i wiele innych.
MIX ENERGETYCZNY 2050 – zużycie energii elektrycznej 180 TWh
(opracowanie własne)
Lp. Rodzaj zasobu
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Redukcja rynku końcowego ciepła o 50% (za pomocą
termomodernizacji i innych technologii, zwiększających efektywność
systemów grzewczych i wentylacyjnych)
Zapotrzebowanie transportu na energię elektryczną (wzrost liczby
samochodów na 1 tys. mieszkańców o 50%, przejście na transport
elektryczny)
Zapotrzebowanie na węgiel kamienny i brunatny – energia chemiczna
(zmniejszenie o 70%)
Zapotrzebowanie na gaz ziemny – energia chemiczna
(zwiększenie wykorzystania energetycznego o 20%)
Zapotrzebowanie na paliwa transportowe (zmniejszenie o 25%)
Hydroenergetyka
Farmy wiatrowe
Rolnictwo energetyczne (3000 biogazowni, około 200 tys.
mikrobiogazowni, paliwa drugiej generacji, biomasa stała, w tym
odpadowa)
Biomasa z gospodarki leśnej
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Mikrowiatraki
Ogniwa fotowoltaiczne
Wielkość
zasobu/rynku
[TWh/rok]
20ch + 60cOZE
+ 15elOZE
160ch + 45elOZE
240ch *
120ch **
160ch
5el
20el
50el+50c
10el+10c
45c
10c
10el
10el
Przewrót! Ceny energii elektrycznej z układu hybrydowego OZE/URE
niższe niż z energetyki WEK ?
Skonfrontowanie cen energii elektrycznej w energetyce prosumenckiej
(OZE/URE) i WEK
układ hybrydowy: mikrowiatrak 5 kW (900 €/kW) + ogniwa PV 5 kW (1100
€/kW), z baterią akumulatorów i przekształtnikiem, czas pracy układu
hybrydowego – około 25 lat,
produkcja energii elektrycznej w okresie całego życia układu - 275 MWh,
nakład inwestycyjny prosumenta – 44 tys. PLN (x3), około 132 tys. zł,
cena jednostkowa (stała) energii elektrycznej wynosi, w perspektywie tego
prosumenta, 480 zł/MWh
w porównaniu z ponad
600 PLN/MWh (z VAT-em, taryfa C)
od sprzedawcy z urzędu
Przedstawione porównanie jest skrajnie uproszczone, bo nie
uwzględnia:
że na jeden cykl życia ogniwa PV
przypadają jeszcze dwa cykle życia
przekształtnika, i podobnie – dwa cykle
życia baterii akumulatorów,
że wydajność ogniw PV maleje po 25
latach o około 20% itd.
wsparcia tych technologii (z tytułu świadectw
pochodzenia energii),
istniejącego ciągle jeszcze subsydiowania skrośnego
ludności (taryfa G u dostawców z urzędu),
nieuchronnego, istotnego wzrostu ponadinflacyjnego
cen energii elektrycznej ogólnie w obszarze
energetyki WEK, itp.
Download

Energetyka prosumkencka - pole do współdziałania