Gospodarowanie energią w gminach

GOSPODAROWANIE
ENERGIĄ W GMINACH
WYBÓR DOKUMENTÓW
–1–
Praca została wykonana w ramach projektu rozwojowego UWARUNKOWANIA
I MECHNIZMY RACJONALIZACJI GOSPODAROWANIA ENERGIĄ W GMINACH I POWIATACH finansowanego przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju i realizowanego w Wyższej Szkole Ekonomicznej w Białymstoku
W rozdziale 1 wykorzystano materiały opracowane przez koordynatorów badań
w gminach: Joanna Godlewska – województwo podlaskie; Alicja M. Graczyk –
województwo dolnośląskie; Alina Kowalczyk-Juśko, Magdalena Ligus – województwo lubelskie
RADA PROGRAMOWA WYDAWNICTWA WSE
Aleksander Busłowski, Robert Ciborowski, Wojciech Florkowski, Kazimierz Górka,
Ryszard Cz. Horodeński (przewodniczący), Grażyna Klamecka-Roszkowska,
Tchon Li, Tadeusz Markowski, Edward Ozorowski, Włodzimierz Pawluczuk,
Bazyli Poskrobko, Andrzej Sadowski, Ryszard Skarzyński,
Zbigniew Strzelecki, Henryk Wnorowski, Jan Zarzecki
–2–
WYŻSZA SZKOŁA EKONOMICZNA W BIAŁYMSTOKU
GOSPODAROWANIE
ENERGIĄ W GMINACH
WYBÓR DOKUMENTÓW
Białystok 2011
–3–
copyright © by | Wyższa Szkoła Ekonomiczna w Białymstoku
Białystok 2011
redakcja językowa | J a n i n a D e m i a n o w i c z
korekta | z e s p ó ł
projekt okładki | K r y s t y n a K r a k ó w k a
wykorzystano grafikę 123rf | Tudor Antonel Adrian
kompozycja i skład | A g e n c j a W y d a w n i c z a E k o P r e s s
tel. 601 311 838 | www.ekopress.pl
druk | D r u k a r n i a A R E S
tel. 506 177 893 | 506 043 460
wydawca | W y ż s z a S z k o ł a E k o n o m i c z n a w B i a ł y m s t o k u
ISBN | 978-83-61247-45-6
–4–
Spis treści
WSTĘP (Bazyli Poskrobko) ................................................................................................................................
Dokument 1.
Stan gospodarowania energią w mieście i gminie Łaszczów ........................................................
Dokument 2.
Polityka energetyczna miasta i gminy Prusice ....................................................................................
Dokument 3.
Inwentaryzacja zasobów biomasy w mieście i gminie Prusice ....................................................
Dokument 4.
Program wykorzystania odnawialnych źródeł energii dla miasta
i gminy Łaszczów ..............................................................................................................................................
Dokument 5.
Założenia do planu energetycznego miasta i gminy Choroszcz ...................................................
Dokument 6.
Plan zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną
oraz paliwa gazowe gminy Jeleniewo .....................................................................................................
–5–
WSTĘP
Bazyli Poskrobko
S
amorządy terytorialne powoli, ale systematycznie, umacniają swoją pozycję
gospodarza gminy/miasta. Coraz mniej czasu i środków przeznaczają na
administrowanie, a coraz więcej na gospodarowanie. Nowym przedmiotem
gospodarowania stają się problemy energetyczne gminy. Przez wiele dziesięcioleci była to domena przedsiębiorstw zaopatrujących w energię i paliwa, jednostek gospodarczych i gospodarstw domowych. Okazało się jednak, że współczesnych problemów energetycznych i związanych z tym działań na rzecz ochrony
klimatu nie da się rozwiązać bez udziału gmin. Jednostki samorządu terytorialnego muszą podjąć wyzwanie i nauczyć się efektywnego gospodarowania energią.
Doświadczenia wielu krajów Unii Europejskiej, a także polskich gmin, które stowarzyszyły się w Polskiej Sieci Gmin „Energia Cites”, dowodzą, jak ważny jest to
problem gospodarczy, społeczny i ekologiczny; gospodarczy – ponieważ w tym
obszarze są duże możliwości rozwoju lokalnej przedsiębiorczości i powstawania
nowych miejsc pracy; społeczny-ponieważ można bardzo dużo zrobić w zakresie
poprawy jakości życia mieszkańców, zmniejszyć wydatki na zakup paliwa lub
energii cieplnej i elektrycznej; ekologiczny-ponieważ każda gmina może wnieść
liczący się wkład w ochronę klimatu oraz ograniczyć emisję zanieczyszczeń
z domowych palenisk i kotłowni, szczególnie emisję rakotwórczych związków
powstających przy spalaniu tworzyw sztucznych i płyt meblowych.
Zajęcie się przez gminy problemem gospodarowania energią w istotny sposób wymusza ustawa Prawo energetyczne1. Zobligowała ona samorządy gminne/miejskie do opracowania dokumentów planistycznych pod nazwą Założenia
do planu energetycznego gminy lub Plan energetyczny gminy.
Ustawa z dnia 8 stycznia 2010 r. o zmianie ustawy – Prawo energetyczne oraz zmianie niektórych innych ustaw (Dz.U. nr 21, poz 104).
1
–6–
Z badań przeprowadzonych w ramach projektu rozwojowego „Uwarunkowania i mechanizmy gospodarowania energią w gminie” wynikają dwie ważne
konstatacje:
1. Wymagane prawem dokumenty w pełni wykazują praktyczną przydatność,
gdy stanowią element systemu gospodarowania energią w gminie, a więc są
wspomagane innymi instrumentami i działaniami o charakterze organizatorskim.
2. Dokumenty sporządzone w taki sposób, aby tylko odpowiadały formalnym
wymogom ustawy nie gwarantują osiągnięcia liczących się efektów, a przez
to mogą zostać odłożone „na półkę”.
Założenia do planu energetycznego gminy lub plan energetyczny gminy
w praktyce sporządzają różne firmy lub eksperci zarówno o dobrym, jak i znikomym przygotowaniu do planowania energetycznego. O wyborze przeważnie
decyduje cena usługi. Treść dokumentów już posiadanych przez gminy dowodzi,
że częściej wykonują je „amatorzy” niż profesjonaliści. W urzędach gmin również
brakuje ludzi znających ten problem, stąd trudno im ocenić merytoryczną wartość opracowania. Wykorzystują to pseudoeksperci. Nie dbają o należytą jakość
i praktyczną przydatność swego „dzieła” i tworzą dokument „na półkę”.
Celem tej pracy jest udostępnienie decydentom i pracownikom urzędów
gmin/miast dokumentów eksperckiego systemu zarządzania energią, które zostały opracowane dla badanych jednostek samorządu terytorialnego w ramach
projektu rozwojowego. Zbiór ma charakter informacyjny. Analizując każdy
z opublikowanych dokumentów należy skoncentrować się na zrozumieniu jego
istoty i poznaniu elementów składowych. Nie są to wzorce do powielenia. Każda
gmina ma swoją specyfikę, bez jej uwzględnienia nie można stworzyć skutecznego systemu zarządzania energią. W miarę zdobywania doświadczeń, dokumenty
tego systemu powinny być doskonalsze od zaprezentowanych w tym zbiorze.
Książka jest adresowana do wójtów/burmistrzów gmin/miast oraz pracowników zajmujących się organizacją i funkcjonowaniem systemu zarządzania
energią w gminie. Powinni po nią sięgnąć także eksperci zajmujący się opracowaniem dokumentów na zlecenie gmin, a także studenci kierunku energetyka.
Białystok, listopad 2011 rok
BazyliPoskrobko
kierownikprojektu
–7–
Dokument 1
STAN GOSPODAROWANIA
ENERGIĄ W MIEŚCIE I GMINIE ŁASZCZÓW
opracował: Kajetan Kościk
Białystok 2011rok
1.
2.
3.
Charakterystyka gminy
Diagnoza stanu gospodarowania energią
Prognoza zapotrzebowania na energię do 2020 roku
1
Charakterystyka gminy
G
mina Łaszczów znajduje się w powiecie tomaszowskim, w województwie lubelskim. Powiat tomaszowski charakteryzuje się dużym zróżnicowaniem glebowo-klimatycznym. Podstawowe dane są dość zbliżone
do średniej województwa lubelskiego, co pozwala uznać go jako reprezentatywny
dla regionu:
•
nieco niższy od średniej wojewódzkiej (12,04%) udział pozostałych gruntów i nieużytków w sumie powierzchni użytków rolnych (UR) oraz pozostałych gruntów i nieużytków (9,66%);
•
średni udział obszarów chronionych (18,23%) w powierzchni ogółem w stosunku do średniej dla województwa lubelskiego (22,71%);
•
powierzchnia gmin waha się w granicach 7,3-20,8 (średnio w województwie
lubelskim 12,3) tys. ha.
–8–
Łaszczów jest gminą miejsko-wiejską, średnią obszarowo (powyżej 12,8 tys.
ha), nieużytki i inne grunty stanowią 10,6%. Nie ma na jej powierzchni obszarów
chronionych, udział gleb marginalnych jest niewielki (< 2%). Rozwinięty jest
natomiast przemysł przetwórczy.
Gmina Łaszczówskłada się z 20 sołectw: Czerkasy, Dobużek, Domaniż, Hopkie, Kmiczyn, Łaszczów-Kolonia, Małoniż, Muratyn, Nabróż, Nadolce, Pieniany,
Pieniany-Kolonia, Podhajce, Podlodów, Pukarzów, Ratyczów, Steniatyn, Wólka
Pukarzowska, Zimno. Na jej terenie stykają się dwie krainy geograficzne: Roztocze i Wyżyna Lubelska. Jest jedną z 13 gmin wchodzących w skład powiatu tomaszowskiego oraz jedną z 213 gmin znajdujących się w województwie lubelskim.
Powiat tomaszowski należy do najsłabiej zaludnionych terenów w kraju. Przeciętnie na 1 km2 przypada 61 osób, podczas gdy w kraju 122 osoby, a w województwie lubelskim 87 osób, a na terenie gminy Łaszczów współczynnik ten
wynosi 53 osoby na 1 km². Gmina Łaszczów jest gminą słabo zaludnioną, ale
z dość zwartą siecią osadniczą; 4464 osoby zamieszkują tereny wiejskie, a 2269
osób to mieszkańcy miasta Łaszczów.
Gmina Łaszczów jest gminą typowo rolniczą i cechuje ją duża rozmaitość
gleb. Charakterystyczną cechą rolnictwa jest długa tradycja i wysoka jakość
uprawianych tu owoców i warzyw. Gmina posiada bardzo korzystne warunki do
produkcji rolniczej. Pod względem jakości rolniczej przestrzeni produkcyjnej
uwzględniającej warunki glebowe, agroklimat, warunki wodne i rzeźbę terenu
ziemie tomaszowskie klasyfikowane są w czołówce kraju. Powierzchnia użytków
rolnych wynosi 111 km², co stanowi 86,7% całej powierzchni gminy. Przeważają
tu urodzajne gleby lessowe oraz czarnoziemy: 13% z nich to gleby I klasy bonitacyjnej (około 1000 ha), a 52% są to gleby II klasy (około 4100 ha). Gospodarstwa
rolne z terenu gminy charakteryzuje wysoka towarowość. Dotyczy to zarówno
produkcji roślinnej, jak i zwierzęcej. Najczęściej uprawia się tutaj zboża, buraki
cukrowe, fasolę oraz warzywa: cebulę, ogórki, marchew, kalafiory, pomidory,
kapustę, groch, truskawki i brukselkę. W miejscowości Steniatyn rozwinęło się
nowoczesne sadownictwo. Struktura upraw rolnych oraz warzyw owoców
w sąsiednich gminach jest podobna.
W gminie Łaszczów zarejestrowanych jest 308 przedsiębiorstw, w tym
19 należących do sektora publicznego oraz 289 do sektora prywatnego.
Stan środowiska przyrodniczego gminy jest ogólnie dobry. Rolniczy charakter oraz ograniczony zakres inwestycji przemysłowych powodują, że środowisko
przyrodnicze nie jest zanieczyszczone. Głównymi atutami są wysokie walory
krajobrazowe, wiążące się z obecnością lasów, wód powierzchniowych stojących
i płynących oraz urozmaicona rzeźba. Teren ten wyróżnia się zróżnicowaniem
siedliskowym i ogromną bioróżnorodnością. Nie ma tu dużo udokumentowanych
–9–
złóż surowców mineralnych. Istnieje udokumentowane i przekazane do eksploatacji wstępnie rozpoznawalne złoże kruszywa naturalnego, czyli piasków drobnoziarnistych i średnioziarnistych przydatnych do celów ogólnobudowlanych
i drogowych.
Klimat na terenie gminy charakteryzuje się miesięcznymi wahaniami temperatury od minus 4,8°C w styczniu do plus 17,9°C w lipcu. Czynnikiem niekorzystnym dla wegetacji roślin są późnowiosenne i wczesnojesienne przymrozki,
które są charakterystyczne dla gminy, powiatu jak i całego Roztocza. Pokrywa
śnieżna zalega od 70 do 80 dni.
Na terenie gminy nie występują tereny objęte ochroną prawną. Lesistość
wynosi zaledwie 3,8%, podczas gdy w powiecie tomaszowskim 21,5%, a w województwie lubelskim 22,8%.
Identyfikację gleb marginalnych przeprowadzono na podstawie dwóch
wskaźników jakości gleb: klasy i kompleksy glebowe, w celu sprawdzenia rozbieżności pomiędzy tymi danymi. Okazało się, że powierzchnia gleb, które można
uznać za marginalne jest bardzo zbliżona, co potwierdza założenie, że dla określenia powierzchni gruntów przydatnych do uprawy roślin energetycznych można bazować na ocenie kompleksów glebowych lub klas bonitacyjnych, w zależności od posiadanych danych wyjściowych. Grunty marginalne stanowią,
w zależności od zastosowanej metody obliczeń, w gminie Łaszczów 5-6% użytków rolnych.
– 10 –
Tabela 1
Wybrane kompleksy glebowe gruntów ornych
i trwałych użytków zielonych uznawane za marginalne
Grunty orne Gmina Łaszczów Trwałe użytki zielone 9. zbożowo pastewny słaby 3z. słaby i bardzo słaby Razem 5. żytni dobry 6. żytni słaby 8. zbożowo pastewny mocny [ha] [% GO] [ha] [% GO] [ha] [% GO] [ha] [% GO] [ha] [% TUZ] [ha] [% UR] 243 2,8 167 1,7 53 0,6 0 0 127 4,9 590 5,2 Tabela 2
Wybrane klasy bonitacyjny gruntów ornych
i użytków zielonych uznawane za marginalne
Gminy Łaszczów Klasy bonitacyjne gruntów ornych [ha] Klasy bonitacyjne użytków zielonych [ha] Razem grunty marginalne UR Udział gruntów marginalnych w UR IVb V VI VIz V VI [ha] [ha] [%] 132 142 29 0 359 67 729 11 315 6,4 – 11 –
Tabela 3
Zbiorcza charakterystyka gminy Łaszczów
Warunki Jednostka Łaszczów ogółem na wsi w miastach [osób/km2] [osoba] [szt] [szt/1000 mieszk.] Rolno‐przemysłowy 50 2 269 4 464 0 303 47 powierzchnia gminy ogółem ochrona przyrody [ha] 12 829 charakterystyka rolnicza obszary prawnie chronione użytki rolne pozostałe i nieużytki pozostałe i nieużytki gospodarstwa rolne ogółem gospodarstwa indywidualne gospodarstwo indywidualne powyżej 1ha Gospodarstwo indywidualne poniżej 1ha [ha] [ha] [ha] [%] [szt.] [szt.] [szt.] [%] [%] 0 11 041 1 302 12 1 538 1 535 1 217 21 3,8 Warunki społeczno gospodarcze charakter gminy gęstość zaludnienia struktura ludności liczba przedsiębiorstw Warunki środowiskowe lesistość – 12 –
2
Diagnoza stanu gospodarowania energią
2.1
Bieżące zużycie energii elektrycznej w gminie
Oszacowanie bieżącego zapotrzebowania na energię elektryczną wykonano
na podstawie informacji zebranych bezpośrednio od odbiorców oraz danych
statystycznych podawanych przez GUS. W ramach pozyskiwania danych dotyczących zużycia energii w gminie przeprowadzono ankiety wśród odbiorców komunalno-bytowych, w drobnych przedsiębiorstwach oraz gospodarstwach rolnych.
Część danych, których nie obejmowała ankieta, pozyskano z danych publicznych
uznając, że dane dla województwa lubelskiego są reprezentatywne również dla
gmin położonych na obszarze tego województwa.
Ankiety przeprowadzone w mieście i gminie Łaszczów są między innymi
podstawą oszacowania zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych. Analiza odpowiedzi respondentów wykazała, że średnie zużycie energii
elektrycznej w gospodarstwie domowym w przeliczeniu na 1 osobę w mieście
i gminie Łaszczów wynosi 1128,9 kWh/osobę/rok. Zgodnie z danymi przedstawionymi w tabeli 2 oraz oszacowaniami prognostycznymi, w 2010 roku gminę
zamieszkiwało 6439 osób. To oznacza, że roczne zużycie energii elektrycznej
przez gospodarstwa domowe w gminie będzie wynosić około 7,48GWh/rok.
W rozbiciu na poszczególne miejscowości zużycie energii elektrycznej w 2010
roku przedstawia tabela 4.
Energię elektryczną zużywa również przemysł i rolnictwo (oraz inne działy
gospodarki, które w przypadku miasta i gminy Łaszczów nie mają znaczenia, na
przykład górnictwo). Oszacowania zużycia energii elektrycznej przez te grupy
odbiorców dokonano na podstawie podawanych przez GUS wartości zużycia
energii elektrycznej przez działy gospodarki w poszczególnych województwach,
w latach 2001-2008. Na podstawie tych danych wykonano prognozy zużycia
energii elektrycznej w województwie lubelskim ogółem, w przemyśle oraz przez
grupę tak zwanych innych odbiorców w przeliczeniu na 1 osobę, jak również
w rolnictwie w przeliczeniu na 1ha użytków rolnych. Problematyczne i obarczone
największym stopniem niepewności jest oszacowanie zużycia energii w rolnictwie, gdyż w 2005 roku nastąpiła zmiana sposobu obliczania tej wielkości w statystykach GUS-u i dane z lat poprzedzających nie są spójne z danymi z lat następnych. Zatem prognoza została oparta jedynie na danych historycznych z lat 2006-2008, co jest oczywiście niewystarczającą ilością danych dla opracowywania
– 13 –
prognoz i może skutkować znaczniejszą różnicą w przyszłości między prognozą
a rzeczywistością. Niestety, ankiety przeprowadzone w gminie, ze względu na
brak możliwości rozdzielenia energii zużywanej na cele komunalno-bytowe oraz
na produkcję rolniczą, nie dają możliwości oszacowania bieżącego zużycia energii
elektrycznej w rolnictwie. Niemożliwość rozdzielenia wynika z braku oddzielnych liczników energii elektrycznej dla zużycia energii na cele produkcyjne
w gospodarstwach rolnych.
Tabela 4
Zużycie energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w gminie Łaszczów
na poszczególnych obszarach bilansowych [MWh/rok]
Miejscowość Zużycie energii Czerkasy Dobużek Dobużek – Kolonia Domaniż Hopkie Hopkie – Kolonia Kmiczyn Kmiczyn – Kolonia Łaszczów Łaszczów – Kolonia Małoniż Muratyn Muratyn – Kolonia Nabróż Nabróż – Kolonia Nadolce Pieniany Pieniany – Kolonia Podlodów Podhajce Pukarzów Pukarzów – Kolonia Ratyczów Steniatyn Steniatyn – Kolonia Wólka Pukarzowska Zimno Zimno – Kolonia Razem 224,73 265,09 169,09 402,54 249,82 63,27 118,91 70,91 1258,90 430,91 157,09 197,45 44,73 327,27 211,64 200,73 170,18 84,00 281,45 312,00 592,36 85,09 250,91 256,36 229,09 325,09 451,63 49,09 7480,32 – 14 –
Tabela 5
Zużycie energii elektrycznej według działów
w gminie Łaszczów w 2010 roku [GWh/rok]
Grupy odbiorców Zużycie Gospodarstwa domowe 7,48 Przemysł i budownictwo 7,18 Rolnictwo 0,38 Inni odbiorcy 2,36 Ogółem 17,4 Mimo, że analizy dokonano w 2010 roku, to z punktu widzenia posiadanych
danych oszacowania dla 2010 roku są wartościami prognozowanymi na podstawie danych historycznych, a nie są wartościami realnie zweryfikowanymi, gdyż
wyniki są wartościami obliczeniowymi na podstawie danych historycznych ze
statystyk publicznych. W momencie wykonywania opracowania informacje za
rok 2010 nie były jeszcze dostępne.
2.1.1
Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną
i paliwa w budynkach mieszkalnych
Zaopatrzenie w ciepło budynków w gminie odbywa się z indywidualnych
źródeł ciepła. Nie funkcjonują duże zakłady wytwórcze energii cieplnej zaopatrujące odbiorców ciepłociągiem. Stan taki powoduje, że problemem, na który należy
zwrócić szczególną uwagę, jest ograniczenie niskiej emisji. Trzeba szukać metod
ograniczenia emisji do środowiska pochodzących z systemu energetycznego, tym
bardziej, że jest to priorytetem polskiej polityki energetycznej.
Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa przeprowadzono
analogicznie, jak oszacowanie energii elektrycznej, to znaczy wykorzystane zostały dane pozyskane z ankiety przeprowadzonej wśród użytkowników paliw
i energii i dane statystyczne publikowane przez GUS. Strukturę zużycia paliw
w gospodarstwach domowych w mieście i gminie Łaszczów przedstawiono na
rysunku 1. Jest ona efektem obliczeń wykonanych na podstawie danych ankietowych. Paliwem o największym znaczeniu w gospodarstwach domowych w mieście i gminie Łaszczów jest węgiel kamienny. Udział energii odnawialnej szacuje
się na około 31%. Biorąc pod uwagę zużycie energii elektrycznej oraz strukturę
energii pierwotnej, z jakiej produkowana jest energia elektryczna, udział energii
odnawialnej w bilansie energetycznym gminy jest znacznie niższy niż 31%,
co powoduje, że należałoby dążyć do jego zwiększenia. Ponad 58% udział węgla
– 15 –
kamiennego potwierdza wcześniej postawioną tezę o potrzebie dążenia do ograniczenia niskiej emisji do powietrza. Dla potwierdzenia tak sformułowanego
priorytetu w planowaniu energetycznym w gminie przeanalizowano strukturę
wiekową urządzeń wytwórczych energii cieplnej w gospodarstwach domowych
(rysunek 2).
Rysunek 1
Udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania i przygotowania posiłków
w gospodarstwach domowych w gminie Łaszczów w 2010 roku [%]
5
1
6
30
drewno
węgiel
olej
pelety
gaz butlowy
58
Rysunek 2
Struktura wiekowa źródeł ciepła u odbiorców indywidualnych [%]
19
do roku 1990
1991‐2000
2001 i późniejsze
52
29
– 16 –
Strukturę wiekową budynków mieszkalnych przedstawiono na rysunku 3.
Rysunek 3
Struktura wiekowa budynków mieszkalnych w gminie Łaszczów [%]
1
do 1970
12
1971‐1980
14
1981‐1990
1991‐2000
51
od 2001
22
Ilości zużywanych paliw i energii obliczono wykorzystując wartości opałowe paliw podane w tabeli 6.
Tabela 6
Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach
Paliwo Jednostka Wartość opałowa Węgiel [MJ/kg] 23 Drewno [GJ/m ] 7,8 Olej opałowy [MJ/l] 37 Brykiety [MJ/kg] 19 Gaz propan‐butan [MJ/kg] 46 3
Przyjęte wartości opałowe poszczególnych paliw są wartościami średnimi.
W każdej z wymienionych grup paliw występują znaczne zróżnicowania kaloryczności, uzależnione na przykład od rodzaju i wilgotności paliwa. Szczególnie
duże zróżnicowanie występuje w przypadku drewna (dąb przy wilgotności 0% –
wartość opałowa 10,83GJ/m3, świerk przy wilgotności 60% – wartość opałowa
6,16 GJ/m3)1.
1
Za: www.agroenergetyka.pl
– 17 –
Wykorzystując badania ankietowe wyznaczono jednostkową ilość energii
paliw w odniesieniu do 1m2 w GJ/m2/rok w budynkach według lat budowy (rysunek 4) i na podstawie danych demograficznych oraz udziału budynków budowanych w wyszczególnionych przedziałach lat w całej powierzchni mieszkalnej
(rysunek 3) obliczono zapotrzebowanie na energię w gospodarstwach domowych dla całej gminy (rysunek 5).
Rysunek 4
Jednostkowe zużycie energii paliw w budynkach według lat budowy [GJ/m2/rok]
Zużycie energii paliw [mkw./rok]
Średnio
0,92
od 2001
1,63
1991‐2000
1,25
1981‐1990
1,01
1971‐1980
1,29
do 1970
0,91
0,00
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
Rysunek 5
Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe
w gminie Łaszczów w 2010 roku [GJ/rok]
140000
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
GJ/rok
drewno
węgiel
olej
brykiety
gaz propan ‐
butan
63115,30948
124184,4069
11846,49094
2765,151448
10427,47343
– 18 –
Analiza wyników przedstawionych na rysunku 4 może wzbudzać zaniepokojenie, gdyż zużycie energii na 1 m2 powierzchni jest najmniejsze w budynkach
zbudowanych przed 1970 rokiem, a największe w budynkach nowo powstałych,
budowanych po 2000 roku. Teoretycznie należałoby spodziewać się sytuacji
odwrotnej. Wynik taki może być rezultatem tego, że liczba budynków wybudowanych po 2001 roku w analizowanej próbce jest mało liczna (4 sztuki), co wynika ze stosunkowo niewielkiej liczby oddawanych nowych obiektów mieszkalnych
w gminie w tym okresie. Ponadto, na ilość zużywanej energii wpływ mają nie
tylko parametry techniczne budynków, ale również oczekiwane wartości temperatury we wnętrzach. Natomiast budynki budowane przed 1970 rokiem w znacznym stopniu zostały poddane termomodernizacji, co pozwoliło znacząco obniżyć
ich zapotrzebowanie na energię cieplną w porównaniu do pierwotnego stanu
budynków, budowanych zgodnie z technologiami wykorzystywanymi przed 1970
rokiem.
2.2.2
Bieżące zapotrzebowanie na energię cieplną
i paliwa w obiektach gminnych
W obiektach będących własnością miasta i gminy Łaszczów średnie zużycie
energii wykorzystywanej do ogrzewania wynosi 0,82 GJ/m2/rok. Największą
energochłonność ma budynek szkoły podstawowej w Łaszczowie oraz budynek
Gminnego Ośrodka Kultury. Pozostałe budynki potrzebują 0,68-0,81 GJ/m2/rok,
przy czym należy podkreślić, że wartości te odpowiadają około 62,7 – 74,79
kWh/m3 (tabela 7). A to oznacza znaczące przekroczenie wymogów ustawy –
Prawo budowlane, które zakłada wysokość tego wskaźnika na poziomie do 37,4
kWh/m3.
Tabela 7
Zużycie energii w budynkach miasta i gminy Łaszczów
Łączne zużycie energii w paliwach Jednostkowe zużycie energii [m ] [GJ/rok] [GJ/m /rok] Budynek administracyjny 479 241,55 0,71 Budynek Gminnego Ośrodka Kultury w Łaszczowie 184 142,6 0,775 Budynek WTZ Muratyn 125 92 0,736 Segment budynku gospodarczego GHZ Pukarzów 89 73,6 0,83 Budynki Powierzchnia 2
– 19 –
2
Lokal mieszkalny GHZ Pukarzów nr 1 ½ bliźniaka 117 82,8 0,71 Lokal mieszkalny nr 5, blok 8 Pukarzów 49 37,5 0,76 Lokal mieszkalny nr 2, blok 6 Pukarzów 52 37,5 0,72 Lokal mieszkalny nr 5, blok nr 15 SHR Ratyczów 57 46 0,81 Budynek leczniczy Ośrodek Zdrowia Łaszczów 259 177,6 0,68 Gminny Ośrodek Kultury w Łaszczowie 150 142,6 0,95 Szkoła Podstawowa w Łaszczowie 3199 3552 1,11 Szkoła Podstawowa w Zimnie 482 345 0,71 Szkoła Podstawowa w Steniatynie 479 340,4 0,71 Szkoła Podstawowa w Pukarzowie 752 579,6 0,77 Gimnazjum w Łaszczowie 1280 864,8 0,67 Zespół Szkół Podstawowo Gimnazjalnych w Nabrożu 2160 1433,13 0,66 Zespół Szkół Ponadgimnazjalnych w Łaszczowie 1184 913,1 0,77 Razem 10947 8959,18 0,82 1GJ=277kWh
Rysunek 6
Wielkość zużycia energii paliw w budynkach gminnych
w mieście i gminie Łaszczów[GJ]
5229,6 6000
5000
3730 4000
3000
2000
1000
0
Węgiel
Olej – 20 –
Rysunek 7
Struktura zużycia energii paliw w budynkach gminnych
w mieście i gminie Łaszczów [%]
W budynkach gminnych nie jest wykorzystywana energia odnawialna,
a jedynie paliwa kopalne (rysunek 6). Strukturę ich zużycia przedstawiono na
rysunku 7. Przy modernizacji systemów grzewczych należałoby wziąć pod uwagę
możliwość wykorzystania lokalnych zasobów biomasy do ogrzewania budynków
będących w gestii gminy.
3
Prognoza zapotrzebowania i podaży energii
do 2020 roku
3.1
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach
domowych
Oszacowanie prognozy zapotrzebowania na energię w mieście i gminie
Łaszczów dokonano na podstawie prognozy zmian zapotrzebowania na energię
w gospodarstwach domowych dla województwa lubelskiego. Na bazie danych
historycznych zaczerpniętych z Banku Danych Lokalnych opracowano prognozę
zmian zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych dla
województwa lubelskiego w odniesieniu do 1 osoby, w okresie objętym horyzontem planowania (lata 2011-2026). Tak przygotowaną prognozę skorygowano
współczynnikiem względnych zmian PKB. Współczynnik ten wyznaczono jako
stosunek PKB prognozowanego dla województwa lubelskiego w stosunku do PKB
prognozowanego dla kraju. W tabeli 8 przedstawiono prognozę zapotrzebowania
na energię elektryczną w gospodarstwach domowych w odniesieniu do 1 osoby
– 21 –
dla województwa lubelskiego, wartości współczynnika korygującego, o którym
mowa powyżej, oraz analogiczne wartości dla miasta i gminy Łaszczów. W formie
graficznej wyniki przedstawiono na rysunku 8.
Tabela 8
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
w latach 2011-2026 w województwie lubelskim oraz mieście
i gminie Łaszczów [kWh/osobę/rok]
Rok Prognoza pierwotna dla Współczynnik województwa lubelskiego korygujący Prognoza skorygowana dla Prognoza dla miasta województwa lubelskiego i gminy Łaszczów 2011 748,96 0,67 499,7061 1152,89 2012 787,84 0,66 521,6289 1174,81 2013 826,72 0,66 543,2377 1196,42 2014 865,60 0,65 563,9384 1217,12 2015 904,48 0,65 584,2036 1237,38 2016 943,36 0,64 604,1277 1257,31 2017 982,24 0,64 623,7224 1276,90 2018 1021,11 0,63 642,7887 1295,97 2019 1059,99 0,62 654,6498 1307,83 2020 1098,88 0,61 674,053 1327,23 2021 1137,75 0,61 693,2311 1346,41 2022 1176,63 0,61 712,0965 1365,28 2023 1215,51 0,60 730,7646 1383,94 2024 1254,38 0,60 748,9903 1402,17 2025 1293,26 0,59 767,0325 1420,21 2026 1332,14 0,59 784,7637 1437,94 Na podstawie przedstawionych prognoz w odniesieniu do jednej osoby oraz
prognoz demograficznych dokonano oszacowania zapotrzebowania na energię
elektryczną w gospodarstwach domowych w mieście i gminie Łaszczów jako
całości oraz dla poszczególnych miejscowości gminy. Wyniki tych oszacowań
przedstawiono w tabeli 9.
– 22 –
Tabela 9
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
miasta i gminy Łaszczów [MW/rok]
Gmina Łaszczów 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Czerkasy 224,73 243,23 245,64 248,16 250,73 253,60 255,27 259,37 257,98 257,97 259,39 260,70 261,88 262,96 263,88 264,71 265,41 Dobużek 265,09 286,92 289,76 292,74 295,76 299,15 301,12 305,96 304,31 304,30 305,98 307,53 308,92 310,19 311,28 312,25 313,08 Dobużek – Kolonia 169,09 183,02 184,83 186,73 188,65 190,82 192,07 195,16 194,11 194,10 195,17 196,16 197,05 197,86 198,55 199,17 199,70 Domaniż 402,54 435,69 440,01 444,53 449,12 454,26 457,26 464,60 462,10 462,09 464,64 466,99 469,10 471,03 472,68 474,16 475,41 Hopkie 249,82 270,39 273,07 275,87 278,72 281,91 283,78 288,33 286,78 286,77 288,35 289,81 291,12 292,32 293,34 294,26 295,04 Hopkie – Kolonia 63,27 68,48 69,16 69,87 70,59 71,40 71,87 73,03 72,63 72,63 73,03 73,40 73,73 74,04 74,30 74,53 74,73 Kmiczyn 118,91 128,70 129,98 131,31 132,67 134,19 135,07 137,24 136,50 136,50 137,25 137,94 138,57 139,14 139,63 140,06 140,43 Kmiczyn – Kolonia 70,91 76,75 77,51 78,30 79,11 80,02 80,55 81,84 81,40 81,40 81,85 82,26 82,63 82,97 83,26 83,52 83,74 Łaszczów 1258,90 1362,58 1376,08 1390,20 1404,55 1420,65 1430,03 1452,98 1445,16 1445,12 1453,10 1460,44 1467,05 1473,07 1478,25 1482,87 1486,79
Łaszczów – Kolonia 430,91 466,39 471,01 475,85 480,76 486,27 489,48 497,34 494,66 494,65 497,38 499,89 502,15 504,22 505,99 507,57 508,91 Małoniż 157,09 170,03 171,71 173,47 175,27 177,27 178,44 181,31 180,33 180,33 181,32 182,24 183,06 183,82 184,46 185,04 185,53 Muratyn 197,45 213,71 215,83 218,05 220,30 222,82 224,29 227,89 226,67 226,66 227,91 229,06 230,10 231,05 231,86 232,58 233,20 Muratyn – Kolonia 44,73 48,41 48,89 49,39 49,90 50,47 50,81 51,62 51,34 51,34 51,63 51,89 52,12 52,34 52,52 52,68 52,82 Nabróż 327,27 354,22 357,73 361,40 365,14 369,32 371,76 377,72 375,69 375,68 377,76 379,66 381,38 382,95 384,29 385,49 386,51 Nabróż – Kolonia 211,64 229,06 231,33 233,71 236,12 238,83 240,40 244,26 242,95 242,94 244,28 245,52 246,63 247,64 248,51 249,29 249,95 Nadolce 200,73 217,26 219,41 221,66 223,95 226,52 228,01 231,67 230,42 230,42 231,69 232,86 233,91 234,87 235,70 236,44 237,06 Pieniany 170,18 184,20 186,02 187,93 189,87 192,05 193,31 196,42 195,36 195,35 196,43 197,43 198,32 199,13 199,83 200,46 200,99 Pieniany – Kolonia 84,00 90,92 91,82 92,76 93,72 94,79 95,42 96,95 96,43 96,42 96,96 97,45 97,89 98,29 98,64 98,94 99,21 Podlodów 281,45 304,63 307,65 310,81 314,02 317,62 319,71 324,84 323,10 323,09 324,87 326,51 327,99 329,34 330,49 331,52 332,40 – 23 –
Gmina Łaszczów 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Podhajce 312,00 337,69 341,04 344,54 348,10 352,09 354,41 360,10 358,16 358,15 360,13 361,95 363,59 365,08 366,36 367,50 368,48 Pukarzów 592,36 641,14 647,50 654,14 660,90 668,47 672,88 683,68 680,00 679,98 683,74 687,19 690,30 693,14 695,57 697,74 699,59 Pukarzów – Kolonia 85,09 92,10 93,01 93,96 94,94 96,02 96,66 98,21 97,68 97,68 98,22 98,71 99,16 99,57 99,92 100,23 100,49 Ratyczów 250,91 271,57 274,26 277,08 279,94 283,15 285,01 289,59 288,03 288,02 289,61 291,08 292,39 293,59 294,63 295,55 296,33 Steniatyn 256,36 277,47 280,22 283,10 286,02 289,30 291,21 295,88 294,29 294,28 295,91 297,40 298,75 299,98 301,03 301,97 302,77 Steniatyn – Kolonia 229,09 247,96 250,41 252,98 255,59 258,52 260,23 264,41 262,98 262,98 264,43 265,76 266,97 268,06 269,01 269,85 270,56 Wólka Pukarzowska 325,09 351,86 355,35 358,99 362,70 366,86 369,28 375,21 373,19 373,18 375,24 377,13 378,84 380,40 381,73 382,92 383,94 Zimno 451,63 488,83 493,67 498,74 503,89 509,66 513,03 521,26 518,46 518,44 521,30 523,94 526,31 528,47 530,33 531,98 533,39 Zimno – Kolonia 49,09 53,13 53,66 54,21 54,77 55,40 55,76 56,66 56,35 56,35 56,66 56,95 57,21 57,44 57,64 57,82 57,98 Razem 7480,32 8096,36 8176,57 8260,47 8345,78 8441,44 8497,14 8633,51 8587,07 8586,83 8634,23 8677,84 8717,14 8752,92 8783,68 8811,10 8834,44
– 24 –
Rysunek 8
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
w gospodarstwach domowych miasta i gminy Łaszczów
[kWh/osobę/rok]
1600
Woj.. Lubelskie
1400
Woj.. Lubelske skorygowane
1200
gmna Łaszczów
1000
800
600
400
200
0
3.2
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
w innych działach gospodarki
Prognozę zapotrzebowania na energię elektryczną w pozostałych działach
gospodarki w gminie Łaszczów wykonano według schematu opracowanego w
ramach projektu „Uwarunkowania i mechanizmy racjonalizacji gospodarowania
energią w gminach i powiatach”. Wyniki tych analiz zaprezentowano na rysunkach 9-11.
– 25 –
Rysunek 9
Zużycie energii elektrycznej ogółem oszacowane dla miasta i gminy Łaszczów
w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu zmian wielkości zużycia energii
wraz z równaniem regresji
18
17
16
15
y = 0,4109x + 13,378
14
13
12
11
10
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
Rysunek 10
Zużycie energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie oszacowane
dla miasta i gminy Łaszczów w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu zmian
wielkości zużycia energii wraz z równaniem regresji
8
7,5
7
y = 6,1655x0,0663
6,5
6
5,5
5
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
– 26 –
Rysunek 11
Zużycie energii elektrycznej w rolnictwie oszacowane dla miasta i gminy Łaszczów
w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu zmian wielkości zużycia energii
wraz z równaniem regresji
3,5
3
2,5
2
1,5
y = ‐0,02x + 0,5833
1
0,5
0
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
Wartości obliczonego na podstawie odpowiednich równań regresji zapotrzebowania na energię elektryczną przedstawiono w tabeli 10.
Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną dla odbiorców innych
niż gospodarstwa domowe obarczone jest stosunkowo dużym stopniem niepewności. Wynika to z faktu, że szacunki te wykonano wyłącznie na podstawie danych publicznych, dotyczących województwa lubelskiego jako całości, a nie odnoszących się do warunków analizowanego obszaru. Spółka PGE Obrót nie
dostarczyła wieloletnich danych dotyczących zużycia energii w mieście i gminie
Łaszczów. Uzyskano jedynie informację, że w 2010 roku PGE dostarczyło odbiorcom z miasta i gminy Łaszczów 18,47 GWh energii. Wynika stąd, że błąd popełniony w oszacowaniach dla 2010 roku wynosi około 5,8%.
Przedsiębiorstwo PGE Obrót przewiduje rocznie 1,7% przyrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w mieście i gminie Łaszczów. Oszacowania wynikające z tej informacji przedstawiono w tabeli 10 oraz na rysunku 12.
– 27 –
Tabela 10
Zapotrzebowanie na energię elektryczną
w poszczególnych działach gospodarki gminy Łaszczów
w kolejnych latach horyzontu planowania [GWh/rok]
Rok Zapotrzebowanie na energię elektryczną ogółem według planów PGE Ogółem Przemysł i budownictwo Rolnictwo Gospodarstw
a domowe 2010 18,47 17,40 7,18 0,3833 7,48 2,35 2011 18,78 17,80 7,23 0,3633 8,1 2,11 2012 19,10 18,20 7,27 0,3433 8,18 2,41 2013 19,43 18,60 7,31 0,3233 8,26 2,71 2014 19,76 19,00 7,35 0,3033 8,34 3,02 2015 20,09 19,41 7,38 0,2833 8,44 3,30 2016 20,43 19,81 7,41 0,2633 8,5 3,63 2017 20,78 20,21 7,44 0,2433 8,63 3,90 2018 21,14 20,61 7,47 0,2233 8,58 4,34 2019 21,49 21,01 7,50 0,2033 8,59 4,72 2020 21,86 21,42 7,52 0,1833 8,63 5,08 2021 22,23 21,82 7,55 0,1633 8,68 5,43 2022 22,61 22,22 7,57 0,1433 8,72 5,79 2023 22,99 22,62 7,59 0,1233 8,75 6,16 2024 23,39 23,02 7,61 0,1033 8,78 6,53 2025 23,78 23,43 7,63 0,0833 8,81 6,90 2026 24,18 24,46 7,65 0,0633 8,83 9,91 – 28 –
Inni odbiorcy Rysunek 12
Porównanie prognoz zapotrzebowania na energię w mieście i gminie Łaszczów
25
24
23
22
21
20
19
18
Prognoza PGE
Prognoza autorska
17
16
15
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
3.3
Energia cieplna
W okresie objętym analizą zmiana zapotrzebowania na ciepło i paliwa
w sektorze komunalno-bytowym wynikać będzie z dwóch czynników:
•
zmiany zużycia energii w istniejących budynkach mieszkalnych;
•
zużycia energii w nowych budynkach mieszkalnych, powstałych w okresie
objętym planowaniem.
W ramach przeprowadzonej wśród mieszkańców ankiety dotyczącej zużycia
paliw i energii w gospodarstwach domowych zadawano respondentom pytanie
dotyczące zamierzeń inwestycyjnych w zakresie termomodernizacji ich budynków mieszkalnych (wymiany okien, wymiany drzwi oraz ocieplenia ścian). Wyniki badań w zakresie zamierzeń termomodernizacyjnych mieszkańców przedstawiono w tabeli 11.
Analizując efekty zadeklarowanych przez mieszkańców działań termomodernizacyjnych założono, zgodnie z danymi literaturowymi i doświadczeniami
z audytów energetycznych budynków mieszkalnych, że wymiana okien powoduje
10% oszczędności w zapotrzebowaniu budynku na energię na ogrzewanie, wymiana drzwi daje 2% oszczędność, a ocieplenie ścian daje efekt około 25%
zmniejszenia zapotrzebowania budynku na energię na ogrzewanie. Na tej podstawie oszacowano zmniejszenie zużycia energii na ogrzewanie w gminie w wyniku teromodernizacji budynków mieszkalnych (tabela 12).
– 29 –
Tabela 11
Zamierzenia inwestycyjne mieszkańców gminy w zakresie termomodernizacji
budynków w próbce gospodarstw domowych objętych ankietą
Okna Drzwi Ściany Lata budowy budynków 1 2 3 Do 1970 400 3 9,85 1036 11 25,51 625 8 15,39 1971‐1980 545 4 30,75 748 7 42,21 603 5 34,03 1981‐1990 230 2 20,90 170 2 15,45 240 3 21,82 1991‐2000 180 1 19,81 54,5 1 5,9989 330 2 36,32 Po 2000 0 0 0 0 0 0 0 0 0 razem 1355 10 17,06 2008,5 21 25,29 1798 18 22,64 1 2 3 1 2 3 1 – powierzchnia budynków w ankietowanej próbce, których właściciele deklarują wymianę odpowiednio, okien, drzwi oraz ocieplenie
ścian; 2 – liczba budynków w ankietowanej próbce, których właściciele deklarują poszczególne elementy termomodernizacji; 3 – procent
całkowitej powierzchni budynków objętych ankietyzacją, w których zadeklarowano poszczególne elementy termomodernizacji.
– 30 –
Tabela 12
Oszacowane zmniejszenie zużycia energii w budynkach mieszkalnych
w mieście i gminie Łaszczów dzięki termomodernizacji budynków
Szacunkowe zmniejszenie zapotrzebowania na energię [GJ] wymiana drzwi Łączne szacunkowe wymiana ocieplenie oszczędności [GJ] okien ścian Końcowe zapotrzebowanie na energię po termomodernizacji [GJ] Zmniejszenie zapotrzebowania [%] 145883,9 1436,9 744,3 5613,0 7794,2 138089,6 5,34 22013,7 22173,1 681,9 187,2 1886,3 2755,5 19417,6 12,43 1991‐2000 25861,3 32200,8 540,7 99,5 1756,4 2396,7 29804,1 7,44 Od 2001 2063,8 3373,7 0 4,1 306,4 310,4 3063,3 9,20 Razem 191518,0 175930,6 2659,6 1035,1 9562,1 13256,8 162673,7 7,53 Lata budowy budynków Powierzchnia 2
budynków [m ] Zapotrzebowanie na energię z paliw [GJ] Do 1980 141653,2 1981‐1990 – 31 –
Oprócz zmiany parametrów technicznych budynków, elementem termomodernizacji może być system grzewczy. W mieście i gminie Łaszczów są to wyłącznie urządzenia i instalacje grzewcze indywidualne, istniejące i wytwarzające
ciepło w poszczególnych budynkach. W ramach ankiety przeprowadzanej wśród
mieszkańców zbierano informacje o zainstalowanych w obiektach źródłach ciepła. Przyjęto, że techniczny czas życia urządzeń cieplnych (pieców) wynosi 25 lat
i urządzenia starsze niż 25-letnie będą przez właścicieli sukcesywnie wymieniane. Na podstawie założeń oszacowano ilość energii paliw możliwą do zaoszczędzenia w okresie lat 2011-2026 dzięki wymianie urządzeń grzewczych (tabela 13).
Tabela 13
Powierzchnia ogrzewana źródłami ciepła zainstalowanymi w określonych
przedziałach lat w próbie gospodarstw domowych i szacunkowo gminie [m2]
Rok budowy budynku
Do 1980 Rok zainstalowania źródła 1981‐1990 1991‐2000 Po 2001 Suma Przed 1980 709 0 0 0 709 1981‐1990 603 510 0 0 1113 1991‐2000 1661 0 480 0 2141 Po 2001 2860 590 430 100 3980 Szacunkowo w gminie 141653 15087 23203 2986 182930 Zgromadzone w tabeli 14 informacje uogólniono na obszar całej gminy i na
tej podstawie wyznaczono potencjalne oszczędności, jakie zostaną uzyskane
dzięki modernizacjom systemów grzewczych. Przy tym, na podstawie wytycznych zawartych w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury1 przyjęto, że urządzenia grzewcze zainstalowane przed 1980 rokiem przetwarzają energię paliw
w ciepło ze sprawnością 50%, zainstalowane w latach 1981-1990 ze sprawnością
60%, 1991-2000 ze sprawnością 70%. Uznaje się, że urządzenia nowsze, to znaczy zainstalowane od 2001 roku w okresie objętym niniejszym opracowaniem
nie będą wymieniane przez właścicieli na nowe. Podkreślić należy, że znaczna
część urządzeń wytwórczych energii cieplnej została przez właścicieli budynków
zainstalowana po 2000 roku – wymieniona. Ilość tą oszacowano na około 50%.
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. w sprawie metodologii
obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku
stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów
świadectw ich charakterystyki energetycznej, Dz.U. nr 201, poz. 1240.
1
– 32 –
Tabela 14
Oszacowanie oszczędności energii w gminie
możliwe do uzyskania dzięki wymianie źródeł ciepła
Udział budynków, według roku budowy, ogrzewanych Rok instalacji kotłami zainstalowanymi w poszczególnych okresach kotłów RAZEM Roczne oszczędności dzięki wymianie źródeł ciepła [GJ] [%] do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2000 do 1980 12,15 0,00 0,00 0,00 5209,679 3,57 1981‐1990 10,34 46,36 0,00 0,00 932,2684 4,20 1991‐2000 28,48 0,00 52,83 0,00 1736,244 5,39 po 2000 49,03 53,64 47,33 100,00 0,00 0,00 Łącznie 100,00 100,00 100,00 100,00 7878,192 4,48 Zużycie energii [GJ/rok] 145883,90 22173,13 32200,81 3373,706 175930,60 Oszczędności [GJ/rok] 19925,54 3084,081 3402,617 0 26412,24 Oszczędności [%] 13,66 13,91 10,57 0 15,01 – 33 –
W tabeli 14 w pierwszej kolumnie umieszczono przedziały lat odnoszące się
do okresu zainstalowania pracujących źródeł ciepła. W kolejnych kolumnach
umieszczono udział powierzchni budynków budowanych w wyszczególnionych
przedziałach lat, które są zaopatrywane w ciepło z urządzeń grzewczych instalowanych w przedziałach lat.
Łącznie wymiana urządzeń grzewczych daje oszczędność około 26412 GJ na
rok, a to oznacza zmniejszenie, na przykład zużycia węgla o około 1148 ton rocznie. Oszacowana wielość możliwych do osiągnięcia oszczędności stanowi około
15% aktualnego zużycia energii paliw na ogrzewanie budynków mieszkalnych
w gminie.
3.3.1
Prognoza zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
w budynkach powstałych w okresie objętym planowaniem
Powierzchnię nowych budynków mieszkalnych oszacowano na podstawie
prognozy zmiany powierzchni mieszkalnej na mieszkańca gminy, która wykonana została na podstawie danych historycznych zaczerpniętych z Banku Danych
Lokalnych (rysunek 13, tabela 15). Na podstawie tej predykcji zmian oraz prognozowanego przyrostu ludności oszacowano przyrost powierzchni mieszkalnej
na obszarze gminy.
Rysunek 13
Zmiana powierzchni mieszkalnej na osobę w mieście i gminie Łaszczów
27
26,5
26
25,5
25
y = ‐0,0101x2 + 0,379x + 23,976
24,5
24
23,5
23
2002
2003
2004
2005
– 34 –
2006
2007
2008
2009
Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach obliczono przyjmując roczne zapotrzebowanie na energię cieplną nowych budynków na poziomie 70 kWh/m2 (252 MJ/m2).
Tabela 15
Prognoza przyrostu powierzchni mieszkalnej w mieście i gminie Łaszczów
oraz zapotrzebowanie na energię cieplną
w nowych budynkach mieszkalnych w gminie
Rok Powierzchnia Powierzchni
budynków a mieszkalna
ogółem 2
2
Wzrost powierzchni w stosunku do 2010 roku 2
Przyrost zapotrzebowania na energię cieplną do ogrzewania nowych obiektów Przyrost zapotrzebowania na energię paliw na ogrzanie nowych powierzchni mieszkalnych [m /osoba] [m ] [m ] [GJ/rok] [GJ/rok] 2010 26,72 172042,43 0,00 0,00 0,00 2011 27,01 172316,15 273,72 68,98 81,15 2012 27,30 172556,12 513,68 129,45 152,29 2013 27,59 172762,32 719,89 181,41 213,43 2014 27,87 172934,77 892,33 224,87 264,55 2015 28,16 173073,45 1031,02 259,82 305,67 2016 28,45 173178,38 1135,95 286,26 336,78 2017 28,74 173249,55 1207,12 304,19 357,88 2018 29,03 173286,96 1244,53 313,62 368,97 2019 29,31 173290,62 1248,18 314,54 370,05 2020 29,60 173260,51 1218,08 306,96 361,12 2021 29,89 173196,65 1154,22 290,86 342,19 2022 30,18 173099,02 1056,59 266,26 313,25 2023 30,47 172967,64 925,21 233,15 274,30 2024 30,76 172802,50 760,07 191,54 225,34 2025 31,04 172603,61 561,17 141,42 166,37 2026 31,33 172370,95 328,52 82,79 97,40 Zakładając, że sprawność urządzeń grzewczych w nowych budynkach
będzie nie mniejsza niż 85% (czyli w efekcie 296 MJ/m2), zapotrzebowanie na
energię paliw (lub energię pierwotną) oszacowane zostało zgodnie z wartościami
przedstawionymi w tabeli 15.
– 35 –
3.3.2
Prognoza zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
w obiektach będących własnością gminy
Tabela 16
Zapotrzebowanie na energię cieplną w budynkach w gminnych
Obiekt Szkoła Podstawowa w Łaszczowie Gminny Ośrodek Kultury w Łaszczowie Powierzchnia [m2] 3199,0 142,0 Rodzaj paliwa olej [litry] węgiel [tony] Zużycie paliwa 96000,0 6,2 Roczny koszt ogrzewania [zł] 304320,0 4340,0 Wartość opałowa [GJ/jednostka] 37,0 23,0 Obniżka zużycia dzięki wymianie okien [%] 10,0 10,0 Obniżka zużycia dzięki ociepleniu ścian i stropu [%] 35,0 35,0 Obecne całkowite zużycie energii [GJ] 3552,0 142,6 Całkowite zużycie po redukcji [GJ] 2077,9 83,4 Zużycie paliwa po redukcji (w jednostkach fizycznych) 56160,0 3,6 Roczne koszty ogrzewania po termomodernizacji [zł] 178027,2 2538,9 Oszczędność [zł] 126292,8 1801,1 Szacunkowy koszt termomodernizacji [zł] 1000000,0 42600,0 892,0 727,2 7,9 23,7 Źródło: opracowane własne.
Zapotrzebowanie na energię paliw w budynkach gminnych oszacowano na
łącznym poziomie 2.161,3 GJ/rok (tabela 16).
– 36 –
Spis tabel
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
Wybrane kompleksy glebowe gruntów ornych i trwałych użytków zielonych
uznawane za marginalne
Wybrane klasy bonitacyjny gruntów ornych i użytków zielonych uznawane
za marginalne
Zbiorcza charakterystyka gminy Łaszczów
Zużycie energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w mieście i gminie
Łaszczów na poszczególnych obszarach bilansowych [MWh/rok]
Zużycie energii elektrycznej według działów w mieście i gminie Łaszczów
w 2010 roku [GWh/rok]
Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach
Zużycie energii w budynkach miasta i gminy Łaszczów
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w latach
2011-2026 w województwie lubelskim oraz mieście i gminie Łaszczów
[kWh/osobę/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych miasta
i gminy Łaszczów [MW/rok]
Zapotrzebowanie na energię elektryczną w poszczególnych działach gospodarki
miasta i gminy Łaszczów w kolejnych latach horyzontu planowania [GWh/rok]
Zamierzenia inwestycyjne mieszkańców gminy w zakresie termomodernizacji
budynków w próbce gospodarstw domowych objętych ankietą
Oszacowane zmniejszenie zużycia energii w budynkach mieszkalnych w mieście
i gminie Łaszczów dzięki termomodernizacji budynków
Powierzchnia ogrzewana źródłami ciepła zainstalowanymi w określonych
przedziałach lat w próbie gospodarstw domowych i szacunkowo gminie [m2]
Oszacowanie oszczędności energii w mieście i gminie możliwe do uzyskania
dzięki wymianie źródeł ciepła
Prognoza przyrostu powierzchni mieszkalnej w mieście i gminie Łaszczów
oraz zapotrzebowanie na energię cieplną w nowych budynkach mieszkalnych
w gminie
Zapotrzebowanie na energię cieplną w budynkach w gminnych
Spis rysunków
1.
2.
3.
Udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania i przygotowania posiłków
w gospodarstwach domowych w mieście i gminie Łaszczów w 2010 roku [%]
Struktura wiekowa źródeł ciepła u odbiorców indywidualnych [%]
Struktura wiekowa budynków mieszkalnych w mieście i gminie Łaszczów [%]
– 37 –
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
Jednostkowe zużycie energii paliw w budynkach według lat budowy
[GJ/m2/rok]
Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe w mieście
i gminie Łaszczów w 2010 roku [GJ/rok]
Wielkość zużycia energii paliw w budynkach gminnych w mieście i gminie
Łaszczów[GJ]
Struktura zużycia energii paliw w budynkach gminnych w mieście i gminie
Łaszczów [%]
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych miasta i gminy Łaszczów
Zużycie energii elektrycznej ogółem oszacowane dla miasta i gminy Łaszczów
w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu zmian wielkości zużycia energii
wraz z równaniem regresji
Zużycie energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie oszacowane
dla miasta i gminy Łaszczów w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu
zmian wielkości zużycia energii wraz z równaniem regresji
Zużycie energii elektrycznej w rolnictwie oszacowane dla miasta i gminy
Łaszczów w okresie lat 2001-2008 oraz linia trendu zmian wielkości
zużycia energii wraz z równaniem regresji
Porównanie prognoz zapotrzebowania na energię w mieście i gminie Łaszczów
Zmiana powierzchni mieszkalnej na osobę w mieście i gminie Łaszczów
– 38 –
Dokument 2
POLITYKA ENERGETYCZNA
MIASTA I GMINY PRUSICE
opracował: Alicja M. Graczyk
współpraca: Kazimiera Rusin
Białystok 2011rok
1.
2.
3.
Uwarunkowania gospodarki energetycznej w mieście i gminie
Cele zrównoważonego rozwoju energetycznego
Zobowiązanie władz miasta i gminy Prusice w zakresie
gospodarowania energią
1
Uwarunkowania gospodarki energetycznej
w gminie
G
mina Prusice jest gminą wiejsko-miejską położoną w powiecie trzebnickim w północnej-wschodniej części województwa dolnośląskiego. Graniczy od północy z gminą Żmigród, od zachodu z gminami Wińsko i Wołów
(powiat wołowski), od południa z gminą Oborniki Śląskie, a od zachodu z gminą
Trzebnica. Przez wschodnią część obszaru gminy przebiega odcinek drogi krajowej nr 5 Rawicz – Trzebnica – Wrocław, a przez zachodnią linia kolejowa relacji
Poznań – Wrocław.
Powierzchnia gminy wynosi 158, 02 km2 (w tym 10,94 km2 miasto Prusice).
W jej skład wchodzi 27 sołectw. Geograficznie leży w dwóch krainach: Wzgórzach
Trzebnickich i Kotlinie Żmigrodzkiej. Mieszka w niej 9164 osób, z czego 2 200
– 39 –
w mieście Prusice. Największą wsią jest Skokowa z 1100 mieszkańcami. Średnia
gęstość zaludnienia wynosi 58 osób na 1 km2.
W 1951 roku Prusice ze względu na utratę praw miejskich stały się wsią.
Od 1994 roku czyniono starania o ich przywrócenie; 1 stycznia 2000 roku odzyskały prawa miejskie.
Współczesna gospodarka w gminie oparta jest na rolnictwie; uzupełniającą
funkcję pełni leśnictwo i przemysł spożywczy. Przeważają tu gleby klasy IV i V,
głównie bielicowe, z połaciami brunatnych i lessowych. Powierzchnia użytków
rolnych wynosi 74,1% obszaru gminy (11711 ha). Powierzchnia indywidualnych
gospodarstw rolnych wynosi 7042 ha, co stanowi około 60,1% ogółu całego areału. W strukturze użytków rolnych 76,6% przypada na grunty orne, 11,8% na łąki,
5,4% na pastwiska, a na sady 0,5%. Grunty pod wodami zajmują 173 ha, co stanowi 1,1% powierzchni gminy. Gmina Prusice charakteryzuje się średnim
wskaźnikiem lesistości. Lasy zajmują obszar około 33,58 km2, co stanowi około
21,3% powierzchni gminy. Nie ma tu większych cieków wodnych, na odcinku 2,2
km przepływa rzeka Sąsiecznica; pozostałe cieki to niewielkie potoki. Gmina leży
w granicach zlewni rzeki Baryczy, dla której planowane jest uzyskanie I klasy
czystości wód. Północna część gminy znajduje się w granicach obszaru zasobowego wód podziemnych rejonu Kotliny Żmigrodzkiej.
W gminie Prusice istnieją średniej wielkości zakłady przemysłowe, warsztaty drobnej wytwórczości rzemiosła, rozwija się też budownictwo, handel i naprawy, transport, łączność i gospodarka magazynowa, obsługa nieruchomości,
nauka oraz ochrona zdrowia i opieka społeczna. W Prusicach działa 26 podmiotów gospodarczych, między innymi zakład przetwórstwa mięsnego, zakład ślusarski, stolarski, usługi RTV. Gmina charakteryzuje się znikomą liczbą mikroprzedsiębiorstw produkcyjnych. Występuje tu wiele stawów gospodarczych,
w których można łowić ryby. W stawach w Chodlewku, Budziczu i Skokowej
prowadzona jest gospodarka rybacka.
Dochody budżetów gmin na 1 mieszkańca, szeregowane w 9 przedziałach
(przedział 9 to dochody większe niż 2951 zł, a pierwszy to od 1901 do 2050 zł)
pozwalają zaliczyć Prusice do przedziału 3, poniżej średniej dla województwa.
Według wydatków budżetów gmin na 1 mieszkańca, szeregowanych w 9 przedziałach (przedział 9 to dochody 28051 zł w roku 2007, a przedział najbiedniejszy poniżej 1800 zł) miasto i gmina Prusice mieści się w przedziale 3, poniżej
średniej czyli 1951-2100 zł. Bezrobocie w gminie wynosi 11%.
Gmina, mimo dużego zanieczyszczenia środowiska, spowodowanego głównie niską emisją, jest atrakcyjna pod względem turystycznym. Minusem jest
skromna baza noclegowa i gastronomiczna ograniczająca się w zasadzie do stolicy gminy (hotel Riviera, restauracja Ratuszowa, bar Kwiatek). Poza Prusicami
– 40 –
działa gospodarstwo agroturystyczne w Wilkowej (hodowla strusi) i bar Kominek przy drodze nr 5 (w okolicach Pawłowa). Można zwiedzać zamki i pałace,
zabytkowe domy mieszkalne i obiekty gospodarskie, parki krajobrazowe z oryginalnym drzewostanem, ładnie położone lasy.
Energia cieplna wykorzystywana w gminie Prusice ma zdecentralizowany
charakter. Brak tu lokalnej sieci gazowej. Istnieje jedynie gazociąg przesyłowy
wysokiego ciśnienia o średnicy 250 i 350 mm.
Na terenie gminy brak jest też sieci ciepłowniczej. Większość energii cieplnej, pozyskiwanej w gminie, pochodzi z kotłowni opalanych gazem propan butan,
z przydomowych zbiorników na gaz płynny oraz, w dużej mierze, także ze spalania węgla kamiennego i drewna (piece węglowe Pleszew lub inne, własnej roboty). Przez to w mieście i gminie jest odczuwalne zjawisko niskiej emisji zanieczyszczeń pyłowych i gazowych, pochodzące głównie z wykorzystania węgla jako
nośnika energii w pojedynczych gospodarstwach domowych.
Budynki gminne ogrzewane są za pomocą pieców na olej opałowy lekki
(99%), kotły olejowe mają sprawność sięgającą od 86% do 91%; 1% budynków
ogrzewa węgiel kamienny i drewno, wykorzystywane do okazjonalnego ogrzewania świetlic wiejskich. Ciepła woda użytkowa w budynkach gminnych podgrzewana jest przepływowymi podgrzewaczami wody o sprawności 99%.
Energia elektryczna jest dostarczana przez koncern energetyczny Tauron
z Oborników Śląskich. Sieć elektroenergetyczna gminy zasilana jest przede
wszystkim za pośrednictwem napowietrznej linii elektroenergetycznej 110 kV
S-135 – relacji GPZ R-16 Oborniki – GPZ R-17 Żmigród. Trasa przebiega na zachód od miasta Prusice.
W skład linii średniego napięcia, zarządzanej przez EnergiaPro S.A., wchodzą:
•
linie napowietrzne z przewodami nieizolowanymi 20 kV; linie te budowane
były w większości w latach 1970-2004;
•
linie kablowe SN – wybudowane głównie na terenie miasta Prusice;
Na terenach miejskich odbiorcy końcowi zasilani są głównie z sieci nN (YAKYx120mm2 i YAKYx240mm2), sporadycznie napowietrznymi (4xAL70 mm2
lubAsXSn 4x70mm2). Natomiast tereny wiejskie zasilane są głównie liniami nN
napowietrznymi nieizolowanymi lub izolowanymi o przekroju żył 35-70 mm2.
Na terenie miasta i gminy Prusice zlokalizowanych jest 30 stacji transformatorowych słupowych i 30 wnętrzowych. Długość linii 110 kV na obszarze gminy
wynosi 10,8 km. Długości linii 20 kV i nN wynoszą odpowiednio 89,5 km (w tym
83 km napowietrznej) i 123,7 km (w tym 99,5 km napowietrznej).
Miasto oraz gmina oświetla i ogrzewa energią elektryczną 17 budynków
gminnych. Zużycie energii elektrycznej w budynkach gminnych wynosiło łącznie
– 41 –
136 399 kWh na 2010 rok, w tym najwięcej energii zużyto w takich obiektach,
jak: sala gimnastyczna – 55117 kWh/rok, Zespół Szkół w Zawoni – 28680
kWh/rok, Ośrodek Zdrowia w Zawoni –2195 kWh/rok.
Liczba punktów świetlnych z lampami starszymi niż 10-letnie według mocy
źródeł światła wynosi 457 sztuk. Aktualna długość oświetlanych dróg w gminie
to 58,4 km, docelowa jest o 10 km większa. Przerwy w zaopatrzeniu w energię
elektryczną na rok 2010 – na liniach SN 20kV – 39h, na liniach nN 0,4kV– 68,59h.
W związku z pracą systemu energetycznego odnotowano 30 awarii na liniach SN
20k i 37 na liniach nN 0,4kV.
2
Cele zrównoważonego rozwoju energetycznego
Polityka energetyczna gminy Prusice jest zgodna z celami i priorytetami
zawartymi w dokumentach krajowych, regionalnych i lokalnych, czyli z zapisami:
•
Polityki energetycznej Polski do 2030 roku (2009).
•
Polityki ekologicznej państwa na lata 2009-2012 z perspektywą do 2016
roku (2008).
•
Strategii rozwoju energetyki odnawialnej (2001).
•
Krajowego planu działań dotyczącego efektywności energetycznej (2007).
•
Programu zrównoważonego rozwoju i ochrony środowiska województwa
dolnośląskiego, Urząd Marszałkowski Województwa Dolnośląskiego, 2002.
•
Wojewódzkiego Programu Ochrony Środowiska Województwa Dolnośląskiego na lata 2008-2011 z uwzględnieniem lat 2012-2015, Zarząd Województwa Dolnośląskiego, Wrocław 2008.
•
Strategii Rozwoju Województwa Dolnośląskiego do 2020 roku, Wrocław
listopad 2005. Załącznik do Uchwały Nr XL VIII/649/2005 Sejmiku Województwa Dolnośląskiego z dnia 30 listopada 2005 roku.
•
Strategii Rozwoju Obszarów Wiejskich Województwa Dolnośląskiego
uchwalona 14 XI, Sejmik Województwa Dolnośląskiego, 25 maja 2001 roku,
uchwała nr XXXV/583/2001.
•
Strategii zrównoważonego rozwoju powiatu trzebnickiego w latach 20072015,Dolnośląskie Centrum Rozwoju Regionalnego, Trzebnica 2006.
•
Programuochrony środowiska dla gminy Prusice na lata 2004-2011,Prusice
2004.
•
Planu rozwoju lokalnego gminy Prusice, Uchwała nr XLV/262/04, Prusice
2004.
– 42 –
•
•
•
Strategii zrównoważonego rozwoju dla gminy Prusice 2004-2014, Prusice
2004.
Planów inwestycyjnych w gminie Prusice na lata 2009-2013, Prusice 2009.
Projektu założeń do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe dla gminy Prusice, Dolnośląska Agencja Energii i Środowiska,
Wrocław, grudzień 2008.
Celemnadrzędnym w zakresie gospodarki energetycznej w gminie Prusice
jest zapewnienie bezpieczeństwa zaopatrzenia mieszkańców gminy w energię
i paliwa gazowe.
Celestrategiczne polityki energetycznej gminy Prusice to:
I.
Wzrost bezpieczeństwa dostaw paliw i energii na terenie gminy.
II. Poprawa stanu środowiska naturalnego i jego ochrona.
III. Wzrost efektywności energetycznej na terenie gminy.
CeleszczegółowedlaIcelustrategicznego:
1. Opracowanie i zatwierdzenie przez władze gminy planu zaopatrzenia
w energię elektryczną, ciepło i paliwa gazowe.
2. Opracowanie i zatwierdzenie przez władze gminy planu zagospodarowania
przestrzennego gminy.
3. Modernizacja i rozwój sieci dystrybucji energii elektrycznej i dostosowanie
jej do aktualnych potrzeb odbiorców, między innymi wymiana linii napowietrznych nieizolowanych na linie izolowane typu AsXSn, co znacznie podniesie bezpieczeństwo energetyczne ich użytkowania. Stały wzrost zużycia
energii elektrycznej w gminie wynosi około 5% rocznie.
4. Sprawdzenie opłacalności budowy gminnej sieci gazowej. W 2006 roku
otrzymano odmowę jej budowy ze względu na zbyt wysokie koszty budowy
sieci wraz ze stacją gazową. Sieć gazowa zmniejszyłaby koszty usług energetycznych i zapewniłaby dostęp do względnie taniego dla mieszkańców źródła energii. Wdrażanie gminnego planu gazyfikacji. Mikrogeneracja gazowa
w perspektywie 10-20 lat,
5. Budowa sieci centralnego ogrzewania (ciepłociągu) dla 8 wybranych budynków użyteczności publicznej.
6. Poprawa bezpieczeństwa energetycznego przez dywersyfikację technologii
energetycznych oraz równowaga między technologiami zapewniającymi
rozwój energetyki rozproszonej.
7. Zwiększenie udziału źródeł energii odnawialnej w postaci paliw biomasowych oraz wykorzystania energii słonecznej.
– 43 –
CeleszczegółowedlaIIcelustrategicznego:
1. Likwidacja niskiej emisji w gminie. Dążenie do modernizacji oraz wymiany
systemów ogrzewania w gminie przyczyniającego się do powstania niskiej
emisji, czyli zmiany ogrzewania węglowego, palenia śmieci w paleniskach
domowych na ogrzewanie bardziej ekologiczne, w tym wykorzystanie odnawialnych zasobów energetycznych.
2. Ograniczenie wpływu trasy nr 5 na środowisko przyrodnicze przez system
zadrzewień i zakrzewień przydrożnych i śródpolnych.
3. Wdrażanie programu małej retencji oraz zalesień i zadrzewień.
4. Wdrażanie programu recyklingu – kontynuacja działań samorządu
w ramach ponadgminnej struktury Związku Komunalnego.
5. Redukcja CO2 i poprawa warunków ochrony środowiska dzięki wykorzystaniu kogeneracji.
6. Kompleksowa budowa systemu ciepłowniczego wykorzystującego biomasę,
w tym realizacja Programu Biomasa-Sieć polegającego na budowie kotłowni
na biomasę o mocy 668,5 kW wraz z siecią cieplną o długości 1 km zasilającą
8 budynków użyteczności publicznej.
7. Montaż kotłów na biomasę w budynkach mieszkalnych osób fizycznych lub
rolników (30 inwestycji, co daje zmniejszenie zużycia węgla o 180 ton)
w latach 2009-2013 (Program Biomasa), założenie plantacji roślin energetycznych.
8. Zainstalowanie 9 000 m2 płaskich kolektorów słonecznych na terenie gminy,
co sprzyja ograniczeniu negatywnego wpływu energetyki konwencjonalnej
na środowisko. Proponuje się instalację 1000-1300 m2 kolektorów płaskich
w budynkach mieszkalnych zarządu ZGKiM oraz w budynkach spółdzielni
mieszkaniowej. Dodatkowo realizacje Programu Słoneczny Dach 2009-2013
– montaż 400 m2 na dachach budynków osób fizycznych, łącznie około 100
inwestycji.
9. Zainstalowanie instalacji fotowoltaicznych w celach edukacyjnych i demonstracyjnych na dachu budynku urzędu gminy, szkoły oraz jako oświetlenia
znaków drogowych, ulic czy parków.
10. Prowadzenie działań edukacyjnych w szkołach i dla mieszkańców gminy
oraz uświadamianie zagrożeń płynących ze skutków niskiej emisji.
11. Wykorzystanie drewna na cele grzewcze w budynkach mieszkalnych, co
pozwoli na uzyskanie 41,8% udziału odnawialnej energii w mieszkalnictwie.
12. Możliwość pozyskania trzciny z 20 ha o wydajności 5 t z ha na cele energetyczne.
– 44 –
13. Wprowadzenie upraw energetycznych na terenie gminy na 98 ha nieużytków oraz 78 ha na glebach klasy VI i VIz, co stanowić może 1,5% użytków
rolnych w gminie.
14. Inwestowanie w przeznaczanie słomy na cele energetyczne na terenie powiatu trzebnickiego jest mało opłacalne (ujemny bilans słomy), co wykazały
analizy firmy SYGMA wykonującej na zlecenie UMWD projekt „Badania
i analizy potencjału Dolnego Śląska dla wykorzystania odnawialnych źródeł
energetycznych oraz badania i analizy wzajemnego oddziaływania sektora
OZE i rynku pracy pod wpływem zmiany gospodarczej” oraz badania potencjału biomasy przez ekspertów projektu „Uwarunkowania i mechanizmy racjonalizacji gospodarowania energia w gminach i powiatach” Wyższej Szkoły Ekonomicznej w Białymstoku. Gmina Prusice charakteryzuje się brakiem
nadwyżek słomy na cele energetyczne.
15. Na terenie gminy ze względu na niespełniającą standardów szybkość napełniania wysypiska (poniżej 10 tys. ton odpadów rocznie), nie przewiduje się
wykorzystania biogazu wysypiskowego. Szybkość napełniania wynosi obecnie około 345 t/rok. Gmina ma natomiast możliwość budowy biogazowni
rolniczej z udziałem ewentualnych grup producenckich. Uzupełnieniem substratów do produkcji biogazu rolniczego (oprócz odchodów zwierzęcych)
powinna być kiszonka z kukurydzy (potencjał 3 684 786 m3/rok).
CeleszczegółowedlaIIIcelustrategicznego:
1. Zmniejszenie energochłonności gospodarki Prusic przez termomodernizację
w skali indywidualnego odbiorcy, co pozwoli na redukcję zużycia energii
cieplnej o 52% w budownictwie mieszkaniowym gminy.
2. Ograniczenia energochłonności zakładów przemysłowych w gminie przez
wprowadzenie nowych, energooszczędnych technologii (na przykład kogeneracji, źródeł odnawialnych).
3. Obniżanie strat ciepła w budynkach komunalnych przez ich kompleksową
termomodernizację. Przewidywany efekt: redukcja zużycia energii cieplnej
o 51% w wybranych budynkach administracji, wdrożenie Programu Ciepłe
Mieszkanie w latach 2009-2013.
4. Zainstalowanie kolektorów słonecznych, co pozwoli na zmniejszenie zużycia
ciepła na podgrzanie ciepłej wody użytkowej do 50%.
5. Gruntowana modernizacja oświetlenia drogowego we wszystkich miejscowościach (miasto i gmina Prusice) przez wymianę wszystkich lamp i instalowanie nowoczesnych źródeł światła o zdecydowanie mniejszych mocach,
zapewniających jednocześnie wymagane warunki oświetleniowe. Osiągnięty
– 45 –
6.
7.
8.
cel to zmniejszenie opłat za energie elektryczną w granicach od 40 do 60%.
Zwrot nakładów przewidziany w ciągu 6 lat.
Wykorzystanie metod wytwarzania energii w skojarzeniu produkcji ciepła
i energii elektrycznej dla obiektów wykazujących równomierne zapotrzebowanie na ciepło i energię elektryczną (kryte pływalnie, zakłady rzemieślnicze i przemysłowe w gminie) oraz dla połączenia większej liczby budynków do zaopatrzenia w ciepło miejscowe (tereny nowo zabudowane).
Monitoring zużycia energii elektrycznej przez odpowiednie programy komputerowe.
Instalowanie inteligentnych instalacji do sterowania załączaniem i wyłączaniem o czasie urządzeń elektrycznych w obiektach użyteczności publicznej,
jak i indywidualnych gospodarstwach domowych, co skutkuje zmniejszeniem mocy zamówionej i opłat za energie elektryczną.
Polityka energetyczna miasta i gminy Prusice jest zgodna z zasadami
zrównoważonegorozwoju,wtymzrównoważonegorozwojuenergetyczne‐
go. Jego fundamentalną zasadą jest efektywne wykorzystanie zasobów energetycznych, ludzkich, ekonomicznych i naturalnych. Podstawowym celem zrównoważonej polityki energetycznej i ekologicznej jest ograniczenie skutków
negatywnego oddziaływania energetyki na atmosferę poprzez: wspieranie przedsięwzięć prowadzących do wykorzystania bezpiecznej dla środowiska i opłacalnej dla gospodarki energii z odnawialnych źródeł oraz utrzymania równowagi
pomiędzy bezpieczeństwem energetycznym, zaspokojeniem potrzeb społecznych, konkurencyjnością gospodarki i ochroną środowiska.
Przy realizacji celów polityki energetycznej miasta i gminy Prusice zostały
uwzględnione następujące zasady zrównoważonego rozwoju:
1. Zasada partycypacji publicznej (społecznej) związana z udziałem społeczności lokalnej w rozwiązywaniu problemów ekologicznych. Polega na
tworzeniu instytucjonalnych i prawnych warunków udziału obywateli, grup
społecznych i organizacji pozarządowych w procesie ochrony i kształtowania środowiska przez edukację ekologiczną, budzenie świadomości ekologicznej i budowanie nowej etyki środowiskowych zachowań (programy
edukacyjne i termomodernizacyjne, na przykład Ciepłe Mieszkanie, Ciepły
Budynek).
2. Zasadaprewencji(zapobiegania) preferująca na pierwszym miejscu działania mające na celu uniknięcie wytwarzania zanieczyszczeń (Program Słoneczny Dach, Program Biomasa – Sieć).
– 46 –
3.
4.
3
Zasada kooperacji (współdziałania), czyli współpraca w zakresie zrównoważonej polityki energetycznej z innymi gminami oraz innymi podmiotami (Program Biomasa – Sieć, Program Biomasa).
Zasada sprawiedliwości międzygeneracyjnej (międzypokoleniowej),
czyli działania na rzecz ochrony klimatu, oszczędnego gospodarowania zasobami energetycznymi, oszczędzania generowanej energii w celu zachowania tych zasobów dla przyszłych pokoleń (Program Słoneczny Dach, Program Biomasa).
Zobowiązania władz miasta i gminy Prusice
w zakresie gospodarowania energią
Rada Miasta i Gminy Prusice, mając na uwadze nadrzędny cel polityki energetycznej gminy, którym jest bezpieczeństwo energetyczne gminy oraz uznając
prawo mieszkańców do zaspokajania potrzeb obecnych i przyszłych pokoleń,
wyraża gotowość realizacji i ciągłego doskonalenia działań w zakresie zrównoważonego gospodarowania energią. Zobowiązuje się tym samym do:
•
realizacji ustalonego celu nadrzędnego oraz celów strategicznych i odpowiadających im celów szczegółowych polityki energetycznej gminy;
•
przestrzegania obowiązujących przepisów prawnych i innych zaleceń zawartych w polityce energetycznej i ekologicznej państwa oraz krajowym
planie działań dotyczącym efektywności energetycznej;
•
dbania, aby opracowane plany rozwojowe przedsiębiorstw energetycznych
nie ograniczały się do pojedynczych miejscowości, ale uwzględniały sąsiednie;
•
prowadzenia procesu kształtowania i podnoszenia świadomości energetycznej i ekologicznej mieszkańców gminy, a w szczególności edukacji ekologicznej w zakresie niskiej emisji, oszczędzania energii i korzystania ze
źródeł energetycznych przyjaznych środowisku;
•
rozwijania współpracy z sąsiednimi gminami polegającej na:
 niekonkurowaniu na rynku paliw ze źródeł odnawialnych, a w szczególności biomasy,
 w przypadku wprowadzania biomasy, jako paliwa alternatywnego nawiązanie kontaktów z sąsiednimi gminami w celu ustalenia wspólnych działań mających na celu pozyskiwanie i magazynowanie surowca,
– 47 –
 wymianie doświadczeń w zakresie wprowadzania na rynek gminny
odnawialnych źródeł oraz przedsięwzięć mających na celu ograniczenie
zużycia energii,
 współpracy w zakresie pozyskania gazu wysypiskowego.
Władze gminy dołożą wszelkich starań, aby realizacja polityki energetycznej
przebiegała pomyślnie. W tym celu będą prowadzić działania zbiorowe, czyli
efektywnie i skutecznie współpracować z przedsiębiorstwami energetycznymi,
gminami prowadzącymi zrównoważoną politykę energetyczną, instytucjami
i organizacjami promującymi zrównoważony rozwój energetyczny. Będą podnosić świadomość ekologiczną społeczności lokalnej, przyciągać inwestorów spoza
gminy, wspierać lokalną przedsiębiorczość, w szczególności związaną z mikrogeneracją – inwestycjami w odnawialne źródła energii, skutecznie eliminującymi
zanieczyszczenia środowiska i problem niskiej emisji w gminie oraz podejmować,
promować i wspierać wszelkie działania na terenie gminy sprzyjające ochronie
środowiska, oszczędności energii, wzrostowi efektywności energetycznej i wykorzystaniu ekologicznych źródeł energii.
– 48 –
Dokument 3
INWENTARYZACJA ZASOBÓW
BIOMASY W GMINIE PRUSICE
opracowała: Alina Kowalczyk-Juśko, Bogdan Kościk
współpraca: Kazimiera Rusin
Białystok 2011rok
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Identyfikacja gleb marginalnych pod uprawy energetyczne
Inwentaryzacja zasobów biomasy drzewnej
Szacowanie zasobów słomy na cele energetyczne
Szacownie zasobów siana do wykorzystania na cele energetyczne
Inwentaryzacja zasobów biomasy roślin uprawianych na cele energetyczne
Szacowanie zasobów biomasy do produkcji biogazu
Inwentaryzacja potencjału surowców roślinnych do produkcji biodiesla
Energia zawarta w zinwentaryzowanej biomasie
G
mina Prusice jest gminą miejsko-wiejską położoną w północnowschodniej części województwa dolnośląskiego, w powiecie trzebnickim. Południowo i południowo-zachodnie rejony gminy leżą na Wzgórzach Trzebnickich i Strupińskich, a pozostała część w Kotlinie Żmigrodzkiej.
Powierzchnia gminy wynosi 158,02 km2 i jest zamieszkiwana przez 9164 osób,
z czego 2200 w mieście. Największą wsią jest Skokowa z 1100 osobami.
Gmina ma charakter typowo rolniczy, uzupełniającą funkcję pełni leśnictwo
i przemysł spożywczy. Przeważają tu gleby bielicowe, z połaciami brunatnych
i lessowych. Nie ma tu większych cieków wodnych, jedynie na odcinku 2,2 km
przepływa rzeka Sąsiecznica, pozostałe to niewielkie potoki.
– 49 –
Gmina Prusice podzielona jest na 27 sołectw. W skład gminy wiejskiej
wchodzi 1 miasto i 26 wsi, z czego 2 o wielkości 1000–2000 mieszkańców;
5 o wielkości 400–1000 mieszkańców; 20 mniejszych. Największymi miejscowościami w gminie są Prusice, Skokowa i Strupina.
Na terenie gminy Prusice gleby zostały wykształcone w postaci mad rzecznych na obszarze dolin rzecznych, bądź też rozwinęły się na piaszczystym lub
gliniastym podłożu polodowcowym, jako gleby typu brunatnego, rdzawego bądź
glejowego. Pod względem bonitacyjnym gleby należą przeważnie do klas IIIa-VI.
Tylko 12 ha zaliczonych zostało do II klasy bonitacyjnej. Powierzchnia gleb użytkowanych rolniczo na terenie gminy wynosi 11 711 ha, co stanowi 74,1% całej
powierzchni gminy. Część gleb i przypowierzchniowych gruntów została zmodyfikowana procesami antropogenicznymi, szczególnie na obszarach miejscowości.
Lesistość gminy wynosi 22,8%, powiatu trzebnickiego 25,8%, a województwa dolnośląskiego 29,5%.
1
Identyfikacja gleb marginalnych
pod uprawy energetyczne
Najbardziej przydatne do uprawy roślin energetycznych są gleby kompleksów przydatności rolniczej 5, 6, 8, 9 i 3z. Grunty te w pewnym przybliżeniu odpowiadają klasom bonitacyjnym: IVb, V, VI, VIz oraz V i VI trwałych użytków
zielonych (TUZ). Przeprowadzono analizę na podstawie wymienionych wskaźników oceny jakości gleb. Stwierdzono, że różnice obliczonych zasobów, wynikające z przyjętej podstawy klasyfikacji gleb, wynoszą około 20%. W bilansie
uwzględniono ograniczenia wynikające z uwarunkowań organizacyjnych, prawnych i logistycznych, dlatego założono wykorzystanie jedynie części oszacowanej
w ten sposób powierzchni. Do oceny potencjału proponuje się przyjąć 10% obliczonego areału pod uprawę roślin wieloletnich do produkcji biomasy stałej. Sporządzając bilans zasobów biomasy roślin jednorocznych, powierzchnię gruntów
marginalnych należy pomniejszyć o obszar trwałych użytków zielonych (kompleks 3z lub klasy V i VI TUZ). Z pozostałej powierzchni marginalnych gruntów
ornych proponuje się przeznaczyć 10% pod uprawę roślin jednorocznych do
bezpośredniego spalania oraz kolejne 10% po uprawę roślin jednorocznych do
produkcji biogazu, głównie kukurydzy.
– 50 –
Tabela 1
Powierzchnia gruntów marginalnych pod uprawy roślin na cele energetyczne
Kompleksy [ha] 5 6 7 2 346 3 215 720 V VI 2 027 2 591 609 2
Rośliny do produkcji biogazu [ha] 8 9 3z Razem 255 80 232 6 848 684,8 661,6 661,6 Rośliny jednoroczne [ha] Rośliny do produkcji biogazu [ha] 522,6 522,6 Klasy [ha] IVb Rośliny jednoroczne [ha] Rośliny wieloletnie [ha] VIz V TUZ VI TUZ Razem Rośliny wieloletnie [ha] 0 262 552,7 38 5 527 Inwentaryzacja zasobów biomasy drzewnej
Zasoby biomasy drzewnej z lasów
Zasoby drewna na cele energetyczne z lasów obliczono na podstawie wzoru:
Zdl = A ∙ I ∙ Fw ∙ Fe [m3/rok] lub Zdl = A ∙ I ∙ Fw ∙ Fe ∙ 0,97 [t/rok]
(1)
gdzie:
Zdl – zasoby drewna z lasów na cele energetyczne [m3/rok] lub [t/rok],
A – powierzchnia lasów [ha],
I – przyrost bieżący miąższości [m3/ha/rok],
Fw – wskaźnik pozyskania drewna na cele gospodarcze [%],
Fe – wskaźnik pozyskania drewna na cele energetyczne [%].
Wskaźnik pozyskania drewna na cele gospodarcze (Fw), stanowi stosunek
rocznego pozyskania drewna do przyrostu bieżącego miąższości. W Polsce za
ostatnie 20 lat wynosił on 55%.
Wskaźnik wykorzystania drewna na cele energetyczne (Fe) ustalono na
podstawie procentowego udziału sortymentów drewna wykorzystywanych na
cele energetyczne (S4, M1 i M2) w rocznym pozyskaniu drewna.
– 51 –
Tabela 2
Obliczenia zasobów drewna z lasów na cele energetyczne
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi 3 601 Powierzchnia gruntów leśnych A gminy [ha] Przyrost bieżący miąższości I [m3/ha/rok] 7,2 dane dla kraju Wskaźnik pozyskania drewna na cele gospodarcze Fw [%] 55,0 dane dla kraju Roczne pozyskanie drewna ‐ [m3] 3 155 725 dane dla województwa dolnośląskiego Roczne pozyskanie drewna sortymentów S4, M1 i M2 ‐ [m3] 473 259 dane dla województwa dolnośląskiego Wskaźnik wykorzystania Fe drewna na cele energetyczne [%] 15,0 dane dla województwa dolnośląskiego Zasoby drewna z lasów na cele energetyczne [m3/rok] [t/rok] 2 138 2 074 Przyjęto gęstość nasypową drewna na poziomie 0,97 3
t/m , przy wilgotności 50% Zdl Zasoby drewna odpadowego z przetwórstwa drzewnego
Zasoby te ocenione zostały na podstawie wielkości pozyskania drewna
z lasów w postaci grubizny oraz drewna dłużycowego, położonych na obszarze
województwa. Podstawę oceny stanowiło pozyskanie drewna wielkowymiarowego (ogólnego przeznaczenia i specjalne) oraz średniowymiarowego (do przerobu przemysłowego i dłużycowe).
Wskaźnik pozyskania drewna na cele przemysłowe (Fp) obliczono jako procentowy udział wyżej wymienionych klas jakościowo-wymiarowych drewna
w stosunku do pozyskania drewna ogółem na terenie województwa. Współczynniki ustalone dla województwa dolnośląskiego odniesiono do zasobów drzewnych miasta i gminy Prusice.
Zakłada się, że odpady drzewne (zrzyny, trociny, odłamki, wióry), stanowią
średnio 20% masy początkowej przeznaczonej do przerobu. Obliczeń zasobów
dokonano zgodnie z następującą formułą:
Zdt = A ∙ I ∙ Fw ∙ Fp ∙ 0,20 [m3/rok]
lub
Zdt = A ∙ I ∙ Fw ∙ Fp ∙ 0,20 ∙ 0,3 [t/rok]
gdzie:
– 52 –
(2)
Zdt – zasoby drewna z przetwórstwa drzewnego na cele energetyczne [m3/rok] lub
[t/rok],
A – powierzchnia lasów [ha],
I – przyrost bieżący miąższości [m3/ha/rok],
Fw – wskaźnik pozyskania drewna na cele gospodarcze [%],
Fp – wskaźnik pozyskania drewna na przemysłowe [%].
Tabela 3
Obliczenia zasobów drewna z przetwórstwa drzewnego na cele energetyczne
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Powierzchnia gruntów leśnych gminy A [ha] 3 601 Przyrost bieżący miąższości I [m3/ha/rok] 7,2 dane dla kraju Wskaźnik pozyskania drewna na cele gospodarcze Fw [%] 55,0 dane dla kraju Roczne pozyskanie drewna ‐ [m3] 3 155 725 dane dla województwa dolnośląskiego Roczne pozyskanie grubi‐
zny na cele przemysłowe ‐ [m3] 2 682 454 dane dla województwa dolnośląskiego Wskaźnik pozyskania drewna na cele przemysłowe Fp [%] 85,0 dane dla województwa dolnośląskiego [m3/rok] [t/rok] 2 424 727 przyjęto gęstość nasypową dla zrębków drzewnych na 3
poziomie 0,3 t/m , przy wilgotności wynoszącej 35% Zasoby drewna Zdt z przetwórstwa drzewnego na cele energetyczne Zasoby drewna odpadowego z sadów
W celu obliczenia ilości drewna odpadowego z sadów przyjęto średni jednostkowy odpad drzewny na poziomie 0,35 m3 z hektara rocznie, według wzoru:
Zds = A ∙ 0,35 [m3/rok] lub Zds = A ∙ 0,35 ∙ 0,3 [t/rok]
(3)
gdzie:
Zds – zasoby drewna odpadowego z sadów na cele energetyczne [m3/rok] lub [t/rok],
A – powierzchnia sadów [ha].
– 53 –
Tabela 4
Obliczenia zasobów drewna odpadowego z sadów na cele energetyczne
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Powierzchnia sadów A ha 126,0 Zasoby drewna odpa‐
dowego z sadów Zds [m3/rok] [t/rok] 44,1 13,2 przyjęto gęstość nasypową dla zrębków 3
drzewnych na poziomie 0,3 t/m , przy wilgotności wynoszącej 35% Oszacowane zasoby drewna z sadów są znikome, nie będą więc przedmiotem przetwórstwa i obrotu biomasą, najczęściej są wykorzystywane w obrębie
gospodarstwa.
Zasoby drewna z zadrzewień
Inwentaryzację potencjału drewna z zadrzewień sporządzono na bazie zasobów drewna z pielęgnacji drzew przydrożnych według wzoru:
Zdz = 1,5 ∙ L ∙ 0,3 [t/rok]
(4)
gdzie:
Zdz – zasoby drewna z zadrzewień [t/rok],
L – długość dróg [km],
1,5 – ilość drewna możliwa do pozyskania z 1 km zadrzewień przydrożnych [t/rok],
0,3 – wskaźnik zadrzewienia dróg.
Tabela 5
Obliczenia zasobów drewna z zadrzewień
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Długość dróg L [km] 527,15 Zdz [t/rok] [m3/rok] 237,22 790,73 celem otrzymania wyniku w m3 należy przyjąć ciężar objętościowy odpadów z pielęgnacji 0,3 t/m3, przy wilgotności 35% Zasoby drewna z zadrzewień – 54 –
3
Szacowanie zasobów słomy
na cele energetyczne
Celem ocenienia potencjału słomy, którą można pozyskać na cele energetyczne, zbiory słomy w mieście i gminie Prusice pomniejszono o jej zużycie w
rolnictwie na ściółkę i paszę oraz na utrzymanie zrównoważonego bilansu glebowej substancji organicznej w glebie. Do obliczeń wykorzystano formułę:
N = P – (Zs + Zp + Zn) [t]
gdzie:
N – nadwyżka słomy do energetycznego wykorzystania [t],
P – produkcja słomy zbóż podstawowych oraz rzepaku i rzepiku [t],
Zs – zapotrzebowanie na słomę ściołową [t],
Zp – zapotrzebowanie na słomę na pasze [t],
Zn – zapotrzebowanie na słomę do przyorania [t].
(5)
Produkcję słomy na danym obszarze obliczono się na podstawie wzoru:
n
P   A  Y  wzs
i 1
n
[t] lub
P   A  wza
i 1
gdzie:
P – produkcja słomy zbóż podstawowych oraz rzepaku [t],
A – powierzchnia i-tego gatunku rośliny [ha],
Y – plon ziarna i-tego gatunku rośliny [t/ha],
wzs – stosunek plonu słomy do plonu ziarna,
wza – zbiór słomy w stosunku do areału upraw [t/ha].
– 55 –
[t]
(6)
Tabela 6
Powierzchnia zasiewów zbóż oraz produkcja słomy w mieście i gminie Prusice
Współczynnik plonu słomy do plonu ziarna wsz Produkcja słomy zbóż podstawowych i rzepaku [t/rok] Gatunek Powierzchnia [ha] Reprezentatywny plon ziarna dla województwa dolnośląskiego [t/ha] Pszenica ozima 1 212,75 4,20 0,91 4 635,13 Pszenica jara 361,91 4,20 0,94 1 428,82 Żyto 861,89 2,80 1,45 3 499,27 Jęczmień ozimy 50,94 3,40 0,94 162,80 Jęczmień jary 900,65 3,40 0,78 2 388,52 Owies 222,06 2,80 1,05 652,86 Pszenżyto ozime 377,29 3,40 1,18 1 513,69 Pszenżyto jare 30,12 3,40 1,18 120,84 Mieszanki zbożowe ozime 38,29 2,90 1,45 161,01 Mieszanki zbożowe jare 837,83 2,90 1,05 2 551,19 Rzepak ozimy 119,66 2,50 1,00 299,15 Rzepak jary 26,23 2,50 1,00 65,58 Ogółem 5 039,62 ‐ ‐ 17 478,86 Zapotrzebowanie na słomę zużywaną w produkcji zwierzęcej (pasza i ściółka) obliczono na podstawie liczebności pogłowia zwierząt gospodarskich i rocznych normatywów dla poszczególnych gatunków i grup użytkowych według
wzorów:
n
n
i 1
i 1
Z s   qi si [t] i Z p   qi pi [t]
(7)
gdzie:
Zs – zapotrzebowanie słomy na ściółkę [t],
Zp – zapotrzebowanie słomy na paszę [t],
qi – pogłowie i-tego gatunku i grupy użytkowej [szt.],
si – normatyw zapotrzebowania słomy na ściółkę i-tego gatunku i grupy użytkowej,
pi – normatyw zapotrzebowania słomy na paszę i-tego gatunku i grupy użytkowej
– 56 –
Tabela 7
Zapotrzebowanie słomy na cele rolnicze
Liczba [szt.] Normatyw zapotrze‐
bowania słomy na paszę – pi Normatyw Zapotrze‐
zapotrze‐
bowanie bowania słomy na słomy na paszę – Zp ściółkę – si Zapotrze‐
bowanie słomy na ściółkę – Zs Normatywy produkcji Produkcja obornika – obornika oi krowy 476,0 1,2 571,2 1,0 476,0 2,5 1 190,0 pozostałe 645,0 0,6 387,0 0,5 322,5 1,6 1 032,0 Gatunek Bydło Trzoda chlewna lochy 1 092,0 0,0 0,0 0,5 546,0 0,6 655,2 pozostałe 8 969,0 0,0 0,0 0,2 1 793,8 0,4 3 587,6 Owce 11,0 0,2 2,2 0,2 2,2 0,25 2,8 Konie 30,0 0,8 24,0 0,9 27,0 1,6 48,0 Ogółem 984,4 3 167,5 6 515,6 Uwzględniono również zużycie słomy niezbędnej do reprodukcji substancji
organicznej w glebie, które ustala się na podstawie odrębnych analiz obejmujących strukturę zasiewów, jakość gleb oraz saldo substancji organicznej.
Znając powierzchnię zasiewów poszczególnych grup roślin oraz ilość produkowanego obornika, którą obliczono na podstawie pogłowia zwierząt i odpowiednich normatywów (oi), określono saldo substancji organicznej według formuły:
n
n
n
i 1
i 1
i 1
S   ri wri   di wdi   qi oi [t]
(8)
gdzie:
S – saldo substancji organicznej [t],
ri – powierzchnia grup roślin zwiększających zawartość substancji organicznej [ha],
di – powierzchnia grup roślin zmniejszających zawartość substancji organicznej [ha],
w ri – współczynnik reprodukcji substancji organicznej dla danej grupy roślin,
w di – współczynnik degradacji substancji organicznej dla danej grupy roślin,
qi – pogłowie inwentarza żywego w sztukach fizycznych wg gatunków i grup wiekowych [szt.],
oi – normatywy produkcji obornika [t/rok według gatunków].
– 57 –
Tabela 8
Bilans materii organicznej w glebie
Gatunek Powierzchnia [ha] Współczynnik repro‐
dukcji i degradacji substancji organicznej wdi i wri Bilans materii orga‐
nicznej wynikający ze struktury zasiewów [t] Pszenica ozima 1 212,75 ‐1,50 ‐1 819,13 Pszenica jara 361,91 ‐1,50 ‐542,87 Żyto 861,89 ‐1,50 ‐1 292,84 Jęczmień ozimy 50,94 ‐1,50 ‐76,41 Jęczmień jary 900,65 ‐1,50 ‐1 350,98 Owies 222,06 ‐1,50 ‐333,09 Pszenżyto ozime 377,29 ‐1,50 ‐565,94 Pszenżyto jare 30,12 ‐1,50 ‐45,18 Mieszanki zbożowe ozime 38,29 ‐1,50 ‐57,44 Mieszanki zbożowe jare 837,83 ‐1,50 ‐1 256,75 Gryka, proso i inne zbożowe 7,51 ‐1,50 ‐11,27 Kukurydza na ziarno 1 922,05 ‐3,00 ‐5 766,15 Kukurydza na zielonkę 83,67 ‐3,00 ‐251,01 Strączkowe jadalne 12,11 1,00 12,11 Ziemniaki 361,44 ‐4,00 ‐1 445,76 Buraki cukrowe 148,65 ‐4,00 ‐594,60 Rzepak ozimy 119,66 ‐1,50 ‐179,49 Rzepak jary 26,23 ‐1,50 ‐39,35 Okopowe pastewne 12,72 ‐4,00 ‐50,88 Warzywa gruntowe 69,62 ‐3,00 ‐208,86 Truskawki 16,68 ‐3,00 ‐50,04 Rośliny zwiększające zawartość substancji organicznej 12,11 12,11 Rośliny zmniejszające zawartość substancji organicznej 7 661,96 ‐15 938,00 Ogółem 7 674,07 ‐15 925,89 – 58 –
Dla miasta i gminy Prusice saldo substancji organicznej wynosi:
S = 12,11+(-15 938,00) + 6 515,6 = -9 410,34 [t]
W związku ze stwierdzeniem ujemnego salda substancji organicznej obliczono zapotrzebowanie słomy na przyoranie:
Zn = 1,54 ∙ S = 1,54 ∙ 9 410,34 = 14 491,92 [t]
gdzie:
Zn – zapotrzebowanie słomy na przyoranie [t],
S – saldo substancji organicznej [t].
Przeprowadzone obliczenia pozwoliły stwierdzić, że w mieście i gminie
Prusice nie występują nadwyżki słomy do przeznaczenia na cele energetyczne:
N = P – (Zs + Zp + Zn) = 17 478,86 – (3 167,5 + 984,4 + 14 491,92)
= ‐1164,95 t/rok
4
Szacowanie zasobów siana
do wykorzystania na cele energetyczne
Potencjał siana określono jako iloczyn powierzchni łąk, współczynnika ich
wykorzystania na cele energetyczne i wielkości plonu:
Psi = Al ∙ wws ∙ Ysi [t/rok]
gdzie:
Psi – potencjał siana [t/rok],
Al – powierzchnia łąk trwałych [ha],
wws – współczynnik wykorzystania łąk na cele energetyczne [%],
Ysi – plon siana [t/ha/rok].
– 59 –
(9)
Tabela 9
Obliczenia potencjału siana na cele energetyczne
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Powierzchnia łąk trwałych A l [ha] 1 364 10,2 dane krajowe na podstawie opracowania “Wyniki produkcji roślinnej w Polsce 2009” GUS Warszawa Współczynnik wykorzystania łąk na cele energetyczne wws [%] Plon siana Ysi [t/ha/rok] 4,93 dane krajowe na podstawie opracowania “Wyniki produkcji roślinnej w Polsce 2009” GUS Warszawa Potencjał siana Psi [t/rok] 685,9 5
Inwentaryzacja zasobów biomasy roślin
uprawianych na cele energetyczne
Potencjał biomasy roślin wieloletnich jest iloczynem powierzchni plantacji
i jednostkowej wydajności. Do obliczeń przyjęto wydajność na poziomie
9,3 t/ha (średnia plonów reprezentatywnych wieloletnich roślin energetycznych).
W związku z informacją, że na terenie miasta i gminy Prusice nie są obecnie
prowadzone plantacje wieloletnich roślin energetycznych, jako podstawę do
obliczeń przyjęto zinwentaryzowany wcześniej areał gruntów marginalnych,
zalecanych pod te nasadzenia. Potencjał roślin energetycznych obliczono za pomocą wzoru:
Pre = [Are + (Am ∙ wre)] ∙ Yre [t/rok]
(10)
gdzie:
Pre – potencjał wieloletnich roślin energetycznych [t/rok],
Are – powierzchnia istniejących plantacji wieloletnich roślin energetycznych [ha],
Am – powierzchnia marginalnych gruntów rolnych [ha],
wre – współczynnik wykorzystania gruntów pod uprawę wieloletnich roślin energetycznych,
Yre – przeciętny plon wieloletnich roślin energetycznych [t/ha/rok].
– 60 –
Tabela 10
Obliczenia potencjału wieloletnich roślin energetycznych
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Powierzchnia istniejących plantacji wieloletnich roślin energetycznych Are [ha] 0 Współczynnik wykorzystania gruntów pod uprawę wielolet‐
nich roślin energetycznych wre [%] 10 Przeciętny plon wieloletnich roślin energetycznych Yre [t/ha/rok] 9,3 średnia plonów reprezenta‐
tywnych wieloletnich roślin energetycznych Powierzchnia marginalnych gruntów rolnych Am [ha] 6 848 według kompleksów glebo‐
wych Potencjał wieloletnich roślin energetycznych Pre [t/rok] 368 Tabela 11
Obliczenia potencjału ziarna roślin jednorocznych
uprawianych na cele energetyczne
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Współczynnik wykorzystania gruntów pod uprawę jedno‐
rocznych roślin energetycz‐
nych wre 10 [%] Przeciętny plon ziarna wybra‐
nych roślin energetycznych Yz [t/ha/rok] 3,62 średnia plonów reprezenta‐
tywnych jednorocznych roślin energetycznych dla województwa dolnośląskiego Powierzchnia marginalnych gruntów ornych Am [ha] 6 616 według kompleksów glebo‐
wych [t/rok] 2 395 Potencjał jednorocznych roślin Pz energetycznych Oprócz biomasy stałej roślin wieloletnich do spalania można przeznaczać
ziarno zbóż. Potencjał produkcyjny tych roślin obliczono za pomocą następującej
formuły:
Pz = Am ∙ wre∙ Yz [t/rok]
(11)
– 61 –
gdzie:
Pz – potencjał ziarna roślin jednorocznych uprawianych na cele energetyczne [t/rok],
Am – powierzchnia marginalnych gruntów ornych [ha],
wre – współczynnik wykorzystania gruntów pod uprawę jednorocznych roślin energetycznych 10%,
Yz – przeciętny plon ziarna wybranych roślin energetycznych [t/ha/rok].
6
Szacowanie zasobów biomasy
do produkcji biogazu
Biogaz z oczyszczalni ścieków
Wydajność oczyszczalni ścieków w gminie Prusice wynosi 18 498 m3/rok.
Przyjmując przyrost suchej masy osadu nadmiernego na 1 m3, odprowadzonych
ścieków na poziomie 0,3 kg s.m.o./m3 oraz produkcję biometanu z 1 kg s.m.o. na
poziomie 0,3 m3 otrzymujemy wzór:
Pbo = V ∙ S ∙ WCH [m3/rok]
(12)
gdzie:
Pbo – potencjał biometanu z oczyszczalni ścieków [m3/rok],
V – ilość oczyszczanych ścieków w ciągu roku [m3/rok],
S – przyrost suchej masy osadu nadmiernego na m3 odprowadzanych ścieków (0,3 kg
s.m.o./m3),
WCH – produkcja metanu na kg s.m.o (0,3 m3 CH4/kg s.m.o.).
Tabela 12
Obliczenia potencjału biometanu z oczyszczalni ścieków
Parametr Oznaczenie Jednostka 3
Wartość Uwagi Ilość oczyszczanych ścieków w ciągu V roku [m /rok] 18 498 Przyrost suchej masy osadu nad‐
miernego na m3 odprowadzanych ścieków S [kg s.m.o./m3] 0,3 Produkcja metanu na kg s.m.o WCH [m3 CH4/kg] s.m.o. 0,3 1 664,8 Potencjał biometanu z oczyszczalni ścieków Pbo 3
[m /rok] – 62 –
Biogaz z wysypisk odpadów
Na terenie miasta i gminy Prusice od 16 lat funkcjonuje wysypisko odpadów, którego szybkość napełniania wynosi 345 t/rok. W związku z tym, że pozyskiwanie biogazu jest zasadne na tych wysypiskach, gdzie deponuje się ponad
10 tys. ton odpadów rocznie, nie zakłada się pozyskiwania biogazu na samym
składowisku, co nie wyklucza wykorzystania części odpadów organicznych do
produkcji biogazu. Technologia taka, nazywana wspólną fermentacją, pozwala
zagospodarować organiczną frakcję odpadów komunalnych, która może być fermentowana łącznie z osadami ściekowymi, odpadami z przemysłu rolnospożywczego i rolnictwa. Typowo wiejski charakter gminy pozwala przypuszczać, że frakcja biodegradowalna nie stanowi dużej części odpadów deponowanych na tym składowisku. W związku z powyższym odstąpiono od oszacowania
potencjału energii możliwej do pozyskania z odpadów komunalnych.
Biogaz rolniczy
Największe możliwości pozyskania biogazu rolniczego mają gospodarstwa o
koncentracji zwierząt powyżej 100 DJP (duża jednostka przeliczeniowa, dawniej
sztuka duża o masie 500 kg). Nie wyklucza to możliwości budowy biogazowni
przez grupy producenckie utrzymujące mniejszą liczbę zwierząt w poszczególnych gospodarstwach.
Do oznaczenia rocznego potencjału produkcji biogazu rolniczego wykorzystano wzór:
Pbr = L ∙ Wbsd ∙ 365 [m3/rok]
(13)
gdzie:
Pbr – potencjał biogazu rolniczego [m3/rok],
L – liczba DJP [szt.],
Wbsd – wskaźnik dobowej produkcji biogazu w przeliczeniu na DJP [m3/DJP/d].
Na podstawie informacji dotyczących stanu produkcji zwierzęcej w gminie
Prusice zidentyfikowano kilka jednostek, które mogą dostarczać podstawowe
substraty dla biogazowni które stanowił podstawę do szacunków. Dodatkowo
rozdrobniona produkcja zwierzęca nie ujęta w niniejszych kalkulacjach, wskazuje
na możliwość rozpatrywania budowy biogazowni rolniczej na bazie ewentualnych grup producenckich, które mogłyby powstać w celu wspólnej budowy
i eksploatacji biogazowni.
– 63 –
Tabela 13
Obliczenia potencjału biogazu rolniczego z produkcji zwierzęcej
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Liczba sztuk fizycznych bydła ‐ [szt.] 350 Liczba DJP bydła L [szt.] 280 Wskaźnik dobowej produkcji biogazu Wbsd w przeliczeniu na DJP bydła [m3/DJP/d] 1,5 Potencjał biogazu rolniczego z pro‐
dukcji bydła Pbr [m3/rok] 153 300 Liczba sztuk fizycznych drobiu ‐ [szt.] 376 000 Liczba DJP drobiu L [szt.] 1 504 Wskaźnik dobowej produkcji biogazu Wbsd w przeliczeniu na DJP drobiu [m3/DJP/d] 3,75 Potencjał biogazu rolniczego dla drobiu Pbr [m3/rok] 2 058 600 Ogółem potencjał biogazu rolniczego Pbr [m3/rok] 2 211 900 Uzupełnieniem substratów do produkcji biogazu rolniczego, oprócz odchodów zwierzęcych, może być kiszonka z kukurydzy. Aby oszacować potencjalne
zasoby kukurydzy do wykorzystania w biogazowniach przyjęto założenie,
że będzie ona uprawiana na 10% zinwentaryzowanej powierzchni gruntów marginalnych. Wydajność jednostkową kukurydzy określono na podstawie rozporządzenia Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi w sprawie plonów reprezentatywnych
roślin energetycznych z 2009 roku. Do obliczeń zastosowano następującą formułę:
Pk = Am ∙ wre∙ Yz ∙ 0,3 ∙ 0,83 ∙ 575 [m3/rok]
(14)
gdzie:
Pk – potencjał biogazu z kukurydzy [m3/rok],
Am – powierzchnia marginalnych gruntów ornych [ha],
wre – współczynnik wykorzystania gruntów pod uprawę kukurydzy 10%,
Yz – przeciętny plon zielonki kukurydzy [t/ha/rok],
0,3 – zawartość suchej masy w kukurydzy (30%),
0,83 – zawartość suchej masy organicznej w stosunku do suchej masy (83% s.m.),
575 – średni uzysk biogazu z tony suchej masy organicznej [m3/t s.m.o.].
– 64 –
Tabela 14
Obliczenia potencjału biogazu z kukurydzy
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Współczynnik wykorzystania wre gruntów pod uprawę kukurydzy
[%] 10 Przeciętny plon zielonki kuku‐
rydzy Yz [t/ha/rok] 38,9 plon reprezentatywny Powierzchnia marginalnych gruntów ornych Am [ha] 6 616 wg kompleksów glebowych Potencjał biogazu z kukurydzy Pk [m3/rok] 3 684 786 Biogazzprzemysłurolno‐spożywczego
Po zinwentaryzowaniu ilości odpadów z przemysłu rolno-spożywczego na
terenie gminy potencjał biogazu z odpadów obliczono na podstawie wzoru:
n
Pbp   V  w sm  w smo  WCH [m3/rok]
(15)
i 1
gdzie:
Pbp – potencjał biogazu z przemysłu rolno-spożywczego [m3/rok],
V – ilość i-tego odpadu [kg/rok],
wsm – współczynnik zawartości suchej masy w i-tym odpadzie,
wsmo – współczynnik zawartości suchej masy organicznej w suchej masie i-tego odpadu,
WCH – wydajność metanu i-tego odpadu [m3/kg s.m.o].
Tabela 15
Obliczanie potencjału biogazu z przemysłu rolno-spożywczego
Współczynnik zawartości suchej masy wsm [%] Współczynnik zawartości suchej masy organicznej wsmo w s.m. [%] Wydajność CH4 3
[m /kg s.m.o.] Potencjał biometanu 3
[m ] 02 01 02 228 000 0,2 0,8 0,43 15 686 02 03 05 15 000 0,03 0,9 0,45 182 RAZEM (‐) (‐) (‐) 15 868 Kod odpadu Ilość odpadu [kg] 243 000 – 65 –
Inwentaryzacja potencjału surowców roślinnych
do produkcji biodiesla
7
Do obliczenia potencjału biodiesla zastosowano następującą formułę:
Bd = Ar ∙ Yr ∙ 0,55 ∙ 0,31 [t] lub Bd = Ar ∙ Yr ∙ 0,55 ∙ 0,31 ∙ 0,88 [m3]
(16)
gdzie:
Bd – potencjał biodiesla [t] lub [m3],
Ar – powierzchnia uprawy rzepaku [ha],
Yr – plon rzepaku [t/ha].
Tabela 16
Obliczenia potencjału biodiesla z rzepaku
Parametr Oznaczenie Jednostka Wartość Uwagi Powierzchnia uprawy rzepaku Ar [ha] 145,89 Plon rzepaku Yr [t/ha] 2,5 plon reprezentatywny Wskaźnik wykorzystania ‐ nasion rzepaku na cele energetyczne [%] 55 obliczony na podstawie rocznej produkcji nasion w Polsce oraz zapo‐
trzebowania na biodiesel wynikają‐
cego z Narodowego Celu Wskaźni‐
kowego Wydajność jednostkowa ‐ biodiesla z 1tony nasion rzepaku [t] 0,31 Gęstość biodiesla [t/m3] 0,88 [m 54,72 [t] 62,19 ‐ 3]
Potencjał biodiesla Bd – 66 –
8
Energia zawarta w zinwentaryzowanej biomasie
Potencjał energii zawartej w zinwentaryzowanej biomasie jest iloczynem
oszacowanej ilości biomasy i jej wartości opałowej. W przypadku, gdy wartość
opałowa biomasy wyrażona jest w odniesieniu do suchej masy potencjał energii
jest iloczynem tych dwu wartości (jak na przykład biomasa celowych roślin wieloletnich). Jeżeli dane wyjściowe opisują biomasę w stanie roboczym (tony świeżej masy), jak drewno, słoma i siano, należy przyjąć odpowiednio niższą wartość
opałową (jeżeli jest znana) lub posłużyć się wzorem:
r
d  100  W   2,442  W 
Qi  Qi 


 100   100 
(17)
gdzie:
Qir – wartość opałowa w stanie roboczym,
Qid – wartość opałowa w stanie suchym,
W – wilgotność,
2,442 – ilość energii potrzebna do odparowania 1 kg wody (MJ).
W celu oszacowania potencjału technicznego biomasy stałej w jednostkach
energetycznych uwzględniono sprawność kotłów na biomasę na poziomie 80%.
Celem oszacowania ilości energii zawartej w biometanie pozyskanym
z oczyszczalni ścieków pomnożono jego ilość przez jednostkową wartość energetyczną wynoszącą 36 MJ/m3. Uwzględniono sprawność urządzeń kogeneracyjnych na poziomie 90% (35% sprawność elektryczna i 55% sprawność cieplna).
Z uwagi na konieczność dostarczania ciepła do ogrzania komór fermentacyjnych
przyjęto, że 60% wytworzonego ciepła zostanie zużyte w tym celu. W związku
z tym dla obliczenia potencjału technicznego biometanu potencjał energetyczny
pomniejszono o te wartości.
– 67 –
Tabela 17
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Prusice
Wartość opałowa Potencjał techniczny Rodzaj biomasy Potencjał techniczny energii [t św.m.] wilgot‐
[t s.m.] ność [%] [MJ/kg s.m]. [GJ] [GJ] 2074,55 50,00 1 037,28 18,72 16 884,76 13 507,81 z przetwórstwa 727,34 35,00 472,77 18,72 8 228,62 6 582,89 z sadów 13,23 35,00 8,60 18,72 149,67 119,74 z zadrzewień 237,21 35,00 154,19 18,72 2 683,63 2 146,90 z lasów Drewno Potencjał energii zawartej w biomasie Słoma 0 17,00 0,00 17,30 0,00 0,00 Siano 685,9 16,00 576,16 17,10 9 584,27 7 667,42 Biomasa celowych roślin wieloletnich 0,00 6368,64 18,00 114 635,52 91 708,42 Ziarno zbóż 2 395 12,00 2 107,59 18,50 38 288,64 30 630,91 Biodiesel 62,2 ‐ ‐ 37,27 2 317,82 927,13 Zawar‐
Potencjał Potencjał tość biogazu metanu metanu Wartość energety‐
czna Potencjał Potencjał energii techniczny zawartej w energii biometanie [m3/rok] Biogaz RAZEM [%] [m3/rok] [MJ/ m3] [GJ] [GJ] z oczyszczalni ścieków 1 664,80 36,00 59,93 25,77 z wysypisk 0,00 36,00 0,00 0,00 rolniczy z produkcji zwierzęcej 2 211 900 65,00 1 437 735 36,00 51 758 22 256 rolniczy z produkcji roślinnej 3 684 786 65,00 2 395 111 36,00 86 224 37 076 z odpadów rolno‐
spożywczych 15 868,65 36,00 571,27 245,65 331 386 212 895 – 68 –
W zależności od potrzeb poszczególne jednostki energetyczne mogą być
stosowane zamiennie. Potencjał energii obliczony dla miasta i gminy Prusice
można wyrazić w różnych jednostkach.
Tabela 18
Wartość potencjału zasobów biomasy w mieście i gminie Prusice
w różnych jednostkach energetycznych
Jednostki Wartość [GJ] 212 895 [TJ] 212,90 [GWh] 59,18 [ktoe] 5,11 [Tcal] 50,88 W związku ze zidentyfikowanym potencjałem odnawialnych źródeł energii
można stwierdzić, że największy potencjał biomasy w mieście i gminie Prusice
występuje w obszarze wieloletnich roślin z upraw celowych (91,7 tys. GJ). Jest to
wynikiem relatywnie dużego udziału gleb o niskiej bonitacji w ogólnej powierzchni gruntów rolnych. Niestety potencjał ten jest obecnie niewykorzystany,
gdyż nasadzenia gatunków wieloletnich (jak wierzba, topola, trawy, ślazowiec
itp.) ciągle są roślinami uprawianymi sporadycznie. Ziarno zbóż może także stanowić surowiec opałowy, w przypadku korzystnej koniunktury cenowej dla tego
typu działalności. Na terenie gminy istnieją też możliwości pozyskania drewna
z lasów i przemysłu drzewnego. Struktura zasiewów i pogłowie zwierząt nie
pozwalają na pozyskanie znaczących ilości słomy, którą można przeznaczyć na
cele opałowe. Obliczenia wykazały zerowe nadwyżki tego surowca, co jednak nie
oznacza, że lokalnie mogą takowe nadwyżki wystąpić. Jest to uwarunkowane
corocznymi zmianami struktury zasiewów i tendencjami w produkcji zwierzęcej.
Najbardziej racjonalne jest wykorzystanie biomasy w skali lokalnej, np. do
ogrzewania budynków gminnych (szkoły, przychodnie, budynki urzędu gminy),
a także ogrzewania indywidualnych budynków mieszkalnych czy kotłowni osiedlowych.
– 69 –
Spis tabel
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
Powierzchnia gruntów marginalnych pod uprawy roślin na cele energetyczne
Obliczenia zasobów drewna z lasów na cele energetyczne
Obliczenia zasobów drewna z przetwórstwa drzewnego na cele energetyczne
Obliczenia zasobów drewna odpadowego z sadów na cele energetyczne
Obliczenia zasobów drewna z zadrzewień
Powierzchnia zasiewów zbóż oraz produkcja słomy w mieście i gminie Prusice
Zapotrzebowanie słomy na cele rolnicze
Bilans materii organicznej w glebie
Obliczenia potencjału siana na cele energetyczne
Obliczenia potencjału wieloletnich roślin energetycznych
Obliczenia potencjału ziarna roślin jednorocznych uprawianych na cele energetyczne
Obliczenia potencjału biometanu z oczyszczalni ścieków
Obliczenia potencjału biogazu rolniczego z produkcji zwierzęcej
Obliczenia potencjału biogazu z kukurydzy
Obliczanie potencjału biogazu z przemysłu rolno-spożywczego
Obliczenia potencjału biodiesla z rzepaku
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Prusice
Wartość potencjału zasobów biomasy w gminie Prusice w różnych jednostkach
energetycznych
– 70 –
Dokument 4
PROGRAM WYKORZYSTANIA
ODNAWIALNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII
DLA MIATA I GMINY ŁASZCZÓW
opracował: Kajetan Kościk
Białystok 2011rok
1.
2.
3.
4.
5.
Gleby marginalne pod uprawy energetyczne
Energia zawarta w zinwentaryzowanej biomasie
Energia promieniowania słonecznego, wiatru i wody
Działania na rzecz wykorzystania odnawialnych źródeł energii
Instrumenty realizacji programu
1
Gleby marginalne pod uprawy energetyczne
N
ajbardziej przydatne do uprawy roślin energetycznych są gleby kompleksów przydatności rolniczej 5, 6, 8, 9 i 3z. Grunty te w pewnym przybliżeniu odpowiadają klasom bonitacyjnym: IVb, V, VI, VIz oraz V i VI
trwałych użytków zielonych (TUZ). Przeprowadzono analizę, wykorzystując obydwa wymienione wskaźniki oceny jakości gleb. Stwierdzono, że różnice obliczonych zasobów, wynikające z przyjętej podstawy klasyfikacji gleb, wynoszą około
25%. W bilansie uwzględniono ograniczenia wynikające z uwarunkowań organizacyjnych i logistycznych, dlatego założono wykorzystanie jedynie części oszacowanej w ten sposób powierzchni. Do oceny potencjału proponuje się przyjąć
10% obliczonego areału pod uprawę roślin wieloletnich do produkcji biomasy
– 71 –
stałej. Sporządzając bilans zasobów biomasy roślin jednorocznych powierzchnię
gruntów marginalnych należy pomniejszyć o obszar trwałych użytków zielonych
(kompleks 3z lub klasy V i VI TUZ). Z pozostałej powierzchni marginalnych gruntów ornych proponuje się przeznaczyć 10% pod uprawę roślin jednorocznych do
bezpośredniego spalania oraz kolejne 10% pod uprawę roślin jednorocznych do
produkcji biogazu, głównie kukurydzy.
Tabela 1
Powierzchnia gruntów marginalnych pod uprawy roślin na cele energetyczne [ha]
Kompleksy [ha] Rośliny jednoroczne [ha] Rośliny do produkcji biogazu [ha] 45,8 5 6 7 8 9 3z Razem Rośliny wieloletnie [ha] 243 147 15 53 0 127 585 58,5 45,8 Rośliny jedno‐ Rośliny do roczne produkcji [ha] biogazu [ha] 30,3 IVb V VI VIz V TUZ VI TUZ Razem Rośliny wieloletnie [ha] 132 142 29 0 359 72,9 Klasy [ha] 2
67 729 30,3 Energia zawarta w zinwentaryzowanej biomasie
Potencjał energii zawartej w zinwentaryzowanej biomasie jest iloczynem
oszacowanej ilości biomasy i jej wartości opałowej. W przypadku, gdy wartość
opałowa biomasy wyrażona jest w odniesieniu do suchej masy potencjał energii
jest iloczynem tych dwu wartości (jak na przykład biomasa celowych roślin wieloletnich).
– 72 –
Tabela 2
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Łaszczów
Potencjał techniczny Wartość opałowa Potencjał energii zawartej w biomasie Potencjał techniczny energii Rodzaj biomasy Drewno [t św.m.] [wilgotność %] [t s.m.] [MJ/kg s.m.] [GJ] [GJ] z lasów 274,18 50,00 137,09 18,72 2 231,55 1 785,24 z przetwórstwa 99,21 35,00 64,49 18,72 1 122,39 897,91 z sadów 6,51 35,00 4,23 18,72 73,65 58,92 z zadrzewień 67,90 35,00 44,14 18,72 768,17 614,54 Słoma 5 832,73 17,00 4 841,17 17,30 81 330,77 65 064,62 Siano 1 155,00 16,00 970,20 17,10 16 139,14 12 911,31 Biomasa celowych roślin wieloletnich według klas 0,00 677,97 18,00 12 203,46 9 762,77 według kompleksów 0,00 544,05 18,00 9 792,90 7 834,32 według klas 92,72 12,00 81,59 18,50 1 482,31 1 185,85 według kompleksów 140,15 12,00 123,33 18,50 2 240,57 1 792,46 76,00 ‐ ‐ 37,27 2 832,62 1 133,05 Ziarno zbóż Biodiesel – 73 –
Potencjał techniczny Wartość opałowa Potencjał energii zawartej w biomasie Potencjał techniczny energii Rodzaj biomasy Biogaz RAZEM [t św.m.] [wilgotność %] [t s.m.] [MJ/kg s.m.] [GJ] [GJ] z oczyszczalni ścieków 12 417 36,00 447,02 192,22 z wysypisk 0,00 36,00 0,00 0,00 rolniczy z produkcji zwierzęcej 219 000 65,00 142 350 36,00 5 124,60 2 203,58 rolniczy według klas 198 256 65,00 128 866 36,00 4 639,19 1 994,85 rolniczy 299 674 65,00 194 788 36,00 7 012,37 3 015,32 z odpadów rolno‐
spożywczych 85 663,00 36,00 3 083,87 1 326,06 z uwzględnieniem klas bonitacyjnych gleby 131 478,74 99 130,92 z uwzględnieniem kompleksów glebowych 132 199,63 98 829,55 – 74 –
W zależności od potrzeb poszczególne jednostki energetyczne mogą być
stosowane zamiennie. Potencjał energii obliczony dla miasta i gminy Łaszczów
można wyrazić w różnych jednostkach (tabela 3).
Tabela 3
Potencjał zasobów biomasy w mieście i gminie Łaszczów
w różnych jednostkach energetycznych
Jednostka
[GJ] [TJ] [GWh] [ktoe] [Tcal] Z uwzględnieniem klas bonitacyjnych gleby 99 130,92 99,13 27,56 2,38 23,69 Z uwzględnieniem kompleksów glebowych 98 829,55 98,83 27,47 2,37 23,62 Potencjał 3
Energia promieniowania słonecznego,
wiatru i wody
Teoretyczny potencjał energii słonecznej można wyznaczyć na podstawie
pomiarów nasłonecznienia zamieszczonych w polskiej normie PN-B-02025.
W Polsce, w zależności od miejsca, słońce dostarcza w ciągu roku od 900 kWh do
1200 kWh energii na każdy m2 powierzchni poziomej.
Potencjał techniczny energii słonecznej dla poszczególnych gmin obliczono
wyłącznie w odniesieniu do przygotowania ciepłej wody użytkowej za pomocą
kolektorów słonecznych. Przyjęto przy tym następujące założenia:
•
powierzchnia kolektora przypadająca na jedną osobę wynosi 1,5m2;
•
wykorzystuje się kolektory rurowe, których sprawność wynosi 60%;
•
średnia liczba osób w mieszkaniu na terenach wiejskich wynosi 4,5;
•
80% mieszkań nadaje się do instalacji kolektorów.
Dla miasta i gminy Łaszczów ilość promieniowania słonecznego wynosi
1200 kWh/m2. Przy założeniu, że kolektory słoneczne zostaną zainstalowane na
2000 mieszkań, oszacowany potencjał techniczny wynosi 7,8 GWh.
Przyjęto założenie, że rozwój energetyki wiatrowej możliwy jest wyłącznie
na obszarach, gdzie średniorocznie prędkości wiatru przekraczają 4m/s.
Uwzględniono również ograniczenia związane z występowaniem obszarów chronionych oraz gruntów o wysokiej przydatności rolniczej.
Potencjał energii wiatrowej dla miasta i gminy Łaszczów wynosi 1,15 TWh.
– 75 –
W mieście i gminie Łaszczów nie zidentyfikowano obiektów hydrologicznych, które mogłyby być wykorzystane do produkcji energii wodnej.
4
Działania na rzecz wykorzystania
odnawialnych źródeł energii
Działania gmin w zakresie rozwoju odnawialnych źródeł energii powinny
być spójne z zapisami zawartymi w Wojewódzkim programie rozwoju alternatywnych źródeł energii dla województwa lubelskiego. W dokumencie tym określono priorytety, cele i działania podporządkowane realizacji założeń dokumentów strategicznych o zasięgu europejskim, krajowym i regionalnym. Wyznaczają
one kierunki rozwoju gminy w dziedzinie energetyki opartej na odnawialnych
źródłach, jak również wynikają z zewnętrznych i wewnętrznych uwarunkowań
rozwoju energetyki odnawialnej w warunkach konkretnej jednostki samorządu
terytorialnego.
Założone priorytety ułatwiają osiągnięcie celów rozwoju województwa,
powiatu i gminy w sferze energetyki zgodnie z dokumentami strategicznymi
i planistycznymi. Dla każdego z priorytetów zdefiniowano cele precyzujące,
w jaki sposób będą one realizowane.
Priorytety rozwoju energetyki ze źródeł odnawialnych w gminie przedstawiają się nastepująco:
Priorytet1 – Realizacja polityki energetycznej państwa i województwa.
Cel 1. Osiągnięcie docelowego poziomu zużycia energii ze źródeł odnawialnych
w końcowym zużyciu energii pierwotnej do 2020 roku na poziomie 15% zgodnie
z zapisami w dyrektywie 2009/28/WE.
Cel 2. Wdrażanie założeń polityki zrównoważonego rozwoju.
Priorytet2 – Zwiększenie poziomu bezpieczeństwa energetycznego.
Cel 1. Promowanie rozproszonego modelu produkcji energii.
Cel 2. Uniezależnienie się od dostaw paliw ze źródeł zewnętrznych.
Cel 3. Optymalizacja wykorzystania surowców energetycznych, zwłaszcza tych
zasobów, których potencjał rokuje największe szanse na wykorzystanie.
Priorytet3 – Ochrona środowiska i redukcja emisji zanieczyszczeń.
Cel 1. Zmniejszenie obciążenia środowiska skutkami stosowania paliw konwencjonalnych.
Cel 2. Realizacja zapisów zawartych w dokumentach o charakterze strategicznym.
Cel 3. Racjonalne gospodarowanie poszczególnymi zasobami OZE.
Cel 4. Zagospodarowanie gleb marginalnych.
– 76 –
Priorytet4 – Rozwój gospodarki regionu.
Cel 1. Tworzenie nowych miejsc pracy.
Cel 2. Ożywienie gospodarcze obszarów wiejskich.
Cel 3. Poprawa warunków życia społeczeństwa regionu.
Cel 4. Zmiana kierunku przepływu strumieni pieniężnych płatności za energię.
Cel 5. Tworzenie proekologicznego wizerunku gminy.
Do realizacji wymienionych celów będą służyły następujące działania:
•
akcje informacyjno-promocyjne wśród mieszkańców regionu na rzecz idei
szerszego zastosowania OZE;
•
zachęty inwestycyjne dla przedsiębiorców z sektora odnawialnych źródeł
energii;
•
wspieranie stosowania nowoczesnych technologii i urządzeń przetwarzających energię ze źródeł odnawialnych;
•
popularyzacja i wdrożenie najlepszych praktyk w dziedzinie wykorzystania
energii ze źródeł odnawialnych w sferze rozwiązań technologicznych, administracyjnych i finansowych;
•
informacja na temat możliwości pozyskania środków finansowych na inwestycje związane z wykorzystywaniem OZE;
•
propagowanie szerszego wykorzystania odpadów rolnych oraz z przemysłu
rolno-spożywczego jako biomasy energetycznej;
•
realizacja inwestycji ekoenergetycznych w budynkach użyteczności publicznej.
W związku ze zidentyfikowanym potencjałem odnawialnych źródeł energii
można stwierdzić, że największe zasoby OZE w mieście i gminie Łaszczów występują w obszarze energetyki wiatrowej (1,15 TWh). Należy jednak zaznaczyć, że
obliczony teoretyczny potencjał jest trudny do wykorzystania ze względu na stan
sieci energetycznej na terenie gminy, ukształtowanie terenu oraz potencjalne
protesty lokalnej społeczności. Mniej problematyczne wydaje się wykorzystanie
potencjału biomasy zarówno do produkcji energii cieplnej, jak i elektrycznej.
W chwili obecnej na terenie gminy zlokalizowany jest zakład produkujący granulaty ze słomy na potrzeby dużej energetyki. Bardziej racjonalne byłoby lokalne
wykorzystanie tego paliwa w skali lokalnej, na przykład do ogrzewania budynków gminnych (szkoła, budynki urzędu gminy). Na uwagę zasługuje również
zidentyfikowany potencjał energii słonecznej (7,8 GWh). Kolektory słoneczne do
produkcji ciepłej wody użytkowej mogą być instalowane zarówno na budynkach
indywidualnych, jak też użyteczności publicznej. Systemy fotowoltaiczne (produkujące energię elektryczną) są ciągle rozwiązaniem dość drogim, mogą mieć jednak zastosowanie, na przykład do wspomagania oświetlenia dróg gminnych.
Z powodu braku spiętrzeń wody, umożliwiających budowę elektrowni wodnej
– 77 –
o wydajności ekonomicznie uzasadnionej, nie zaleca się podejmowania działań
w tym kierunku.
5
Instrumenty realizacji programu
Na potrzeby niniejszego planu przyjęto następujący podział instrumentów
jego realizacji, możliwych do zastosowania przez samorząd lokalny gminy:
A. Instrumenty planistyczne. W przypadku planowania przestrzennego, określenie właściwego szczebla administracji zależne jest od zakresu danego
planu zagospodarowania. Właściwe organy w tym zakresie określa ustawa
z dnia 27 marca 2003 roku o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym (Dz.U. nr 80, poz. 717). Zgodnie z art. 3 kształtowanie i prowadzenie
polityki przestrzennej na szczeblu gminy, w tym uchwalanie studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego gminy oraz miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego (z wyjątkiem morskich
wód wewnętrznych, morza terytorialnego, wyłącznej strefy ekonomicznej
i terenów zamkniętych), należy do zadań własnych gminy.
Nie istnieją w powszechnie obowiązujących aktach prawnych wytyczne dla
organów administracji lokalnej i regionalnej dotyczące planowania, projektowania i remontów obszarów przemysłowych i mieszkalnych służących instalacji
urządzeń i systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii w elektroenergetyce oraz ciepłownictwie i chłodnictwie. Sposób procedowania w tym zakresie odbywa się na podstawie przepisów prawa miejscowego/lokalnego.
B.
Instrumenty instytucjonalno-organizacyjne takie, jak: programy wsparcia
lokalnej przedsiębiorczości poprzez odpowiednie wyznaczanie kierunków
rozwoju nastawionego między innymi na promowanie odnawialnych źródeł
energii. Wydajnym narzędziem jest budowanie lokalnych partnerstw pomiędzy przedsiębiorcami a lokalnymi władzami terytorialnymi z udziałem
jednostek naukowo-badawczych. Instrumenty te mają na celu tworzenie
rozwiązań na rzecz rozwoju energetyki odnawialnej, kształtowanie klimatu
determinującego te procesy oraz tworzenie i wspieranie instytucji otoczenia
biznesowego. W ramach tego instrumentu mieszczą się również działania
polegające na doskonaleniu i upraszczaniu przepisów lokalnych i procedur
administracyjno-prawnych na szczeblu gminnym.
Należy pamiętać również, że na przykład procedury autoryzacji, certyfikacji
i licencjonowania, odnoszące się do zakładów wytwarzających energię elektryczną, energię do ogrzewania lub chłodzenia ze źródeł odnawialnych oraz związanej
– 78 –
z nimi infrastruktury sieci przesyłowych i dystrybucyjnych nie mogą być wprowadzone w aktach prawnych o charakterze miejscowym (lokalnym, regionalnym). Procedury takie nakładają obowiązki na obywateli i ograniczenia wolności
działalności gospodarczej i, zgodnie z art. 2, 22 i 31 Konstytucji Rzeczypospolitej
Polskiej, mogą być wprowadzane wyłączenie w akcie prawnym o randze ustawy.
C.
Budżet jako instrument ekonomiczno-finansowy, poprzez zapewnienie
środków finansowych w budżecie gminy na modernizację systemów grzewczych w budynkach gminnych. Działania te mogą być wspierane ze środków
zewnętrznych, o które aplikować może samorząd gminy.
D.
Instrumenty inwestycyjne, polegające na realizacji inwestycji w infrastrukturę techniczną (drogi, komunikacja, zagospodarowanie odpadów, oczyszczanie ścieków z odzyskiem energii) oraz społeczną. Przykładem mogą być
inwestycje w zakresie modernizacji oświetlenia dróg gminnych z wykorzystaniem latarni wspomaganych bateriami fotowoltaicznymi oraz mikroturbinami wiatrowymi. Odpowiednie przygotowanie infrastrukturalne wzmacnia pozycję gminy w zakresie możliwości pozyskiwania potencjalnych
inwestorów.
E.
Instrumenty informacyjno-promocyjne obejmują dużą grupę instrumentów
możliwych do stosowania przez gminę. Należą do nich między innymi baza
danych o firmach z terenu gminy, uczestnictwo i organizacja targów i wystaw, jarmarków, festynów, prasa lokalna, aktywny PR medialny, promujący
gminę jako przyjazną środowisku, tworzenie ekologicznej marki turystycznej. Informacje te właściwie podane i dostępne dla danego grona zainteresowanych podmiotów mogą z powodzeniem stymulować rozwój lokalny, ale
wykorzystane lub zaprezentowane nieprawidłowo mogą stanowić barierę
rozwojową gminy.
Najlepsze rezultaty przynosi działanie kompleksowe, polegające na używaniu większej liczby instrumentów w sposób skoordynowany i podporządkowany
planom strategicznym gminy.
Spis tabel
1.
2.
3.
Powierzchnia gruntów marginalnych pod uprawy roślin na cele energetyczne
[ha]
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Łaszczów
Potencjał zasobów biomasy w mieście i gminie Łaszczów w różnych jednostkach
energetycznych
– 79 –
Dokument 5
ZAŁOŻENIA
DO PLANU ENERGETYCZNEGO
MIASTA I GMINY CHOROSZCZ
opracowała: Helena Rusak
współpraca: Dorota Stupak, Grażyna Nowacka
Białystok 2011rok
Wprowadzenie
1. Charakterystyka gminy z punktu widzenia planowania energetycznego
2. Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną
3. Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
4. Oszacowanie wpływu na środowisko lokalnego systemu energetycznego
5. Inwentaryzacja zasobów energii odnawialnej
6. Ocena bezpieczeństwa energetycznego
7. Ocena zgodności założeń planu energetycznego dla miasta i gminy Choroszcz
z planami rozwoju przedsiębiorstw energetycznych
8. Zakres współpracy z sąsiednimi gminami
9. Kierunki rozwoju i modernizacji systemu energetycznego
NINIEJSZY DOKUMENT OPRACOWANO Z UWZGLĘDNIENIEM WYMOGÓW PODWYŻSZENIA
EFEKTYWNOŚCI ENERGETYCZNEJ W GMINIE ORAZ ZWIĘKSZENIA WYKORZYSTANIA ODNAWIALNYCH ZASOBÓW ENERGETYCZNYCH.
– 80 –
Wprowadzenie
P
rzygotowywane dokumenty w zakresie planowania lokalnego muszą być
zgodne z przepisami prawa oraz z polityką państwa. Takim zasadom też
powinny też odpowiadać opracowania dotyczące gminnej gospodarki energetycznej i planowania w zakresie energetyki. Tą dziedzinę życia reguluje przede
wszystkim ustawa – Prawo energetyczne oraz dokument Polityka energetyczna
Polski do roku 2030. Ponadto, opracowanie Plan zaopatrzenia gminy w ciepło,
energię elektryczną oraz paliwa gazowe powinno uwzględniać regulacje i wymagania zawarte w Strategii rozwoju energetyki odnawialnej oraz Krajowym planem działań dotyczącym efektywności energetycznej.
Główne cele Unii Europejskiej w sektorze energetycznym do 2020 roku, to:
•
wzrost efektywności zużycia energii o 20%;
•
udział odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym 20%;
•
redukcja emisji CO2 o 20%;
Wymagania określone w tych dokumentach oraz europejskie cele w zakresie
energetyki powinny być przewodnim motywem opracowywanego planu. Przyjmuje się zatem założenie, że do 2020 roku wypełnione zostaną wymagania odnośnie 20% wykorzystania energii odnawialnej w gminie, podwyższenia efektywności energetycznej redukcji CO2 i innych zanieczyszczeń wytwarzanych przez
sektor energetyczny. Warianty rozwoju i modernizacji systemu energetycznego
w mieście i gminie Choroszcz będą opracowane zgodnie z tymi wymaganiami.
Kluczowym elementem, sprzyjającym również spełnieniu oczekiwań w odniesieniu do redukcji zanieczyszczeń z lokalnego systemu energetycznego, jest podwyższenie efektywności energetycznej, które daje szansę na wolniejszy wzrost
zapotrzebowania na energię w przyszłości. Wolniejszy wzrost zapotrzebowania z
kolei, będzie szansą na niższe koszty energii, chociażby ze względu na ograniczenie konieczności inwestowania w rozbudowę mocy wytwórczych w systemie
elektroenergetycznym oraz ciepłowniczym. Ponadto, priorytetem w wyborze
wariantu rozwoju systemu energetycznego miasta i gminy Choroszcz będzie takie
kształtowanie lokalnej energetyki, by stała się ona stymulatorem rozwoju gospodarki w gminie i zapewniała wzrost satysfakcji odbiorców z funkcjonowania systemu energetycznego. Tak sformułowane cele będą realizowane poprzez:
•
działania zwiększające efektywność wykorzystania energii, w tym wymianę
źródeł energii cieplnej na urządzenia o większej sprawności, przeprowadzenie działań ograniczających zapotrzebowanie na energię, głównie termomodernizację budynków oraz wymianę odbiorników energii elektrycznej
na energooszczędne;
– 81 –
•
•
•
•
działania mające na celu ograniczenie oddziaływania na środowisko lokalnego systemu energetycznego, poprzez zmniejszenie ilości spalanego paliwa, głównie paliwa stałego oraz zmianę struktury wykorzystywanych w
gminie paliw na rzecz zwiększenia udziału odnawialnych zasobów energii,
jak również propozycje dotyczące zagospodarowania odpadów paleniskowych oraz wykorzystania niskoemisyjnych źródeł energii;
działania na rzecz zmiany struktury paliw odnawialnych w celu ochrony
zasobów leśnych przed wzmożoną eksploatacją oraz zrównoważone wykorzystanie obszarów rolniczych na cele OZE, w tym biopaliw, tak, aby nie doprowadzić do konkurencji pomiędzy energetyką odnawialną i rolnictwem;
działania mające na celu ukierunkowanie systemu energetycznego na terenie gminy na aktywizację lokalnej gospodarki, poprzez wzrost wykorzystania lokalnych zasobów energetycznych oraz paliw wytwarzanych i przetwarzanych na obszarze gminy;
działania mające na celu poprawę bezpieczeństwa energetycznego w gminie
poprzez modernizację i rozbudowę lokalnego systemu elektroenergetycznego z możliwością przyłączenia lokalnych źródeł energii elektrycznej oraz
dywersyfikację paliw wykorzystywanych na obszarze gminy, przy możliwie
dużym udziale paliw lokalnych.
W założeniach do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa
gazowe dla miasta i gminy Choroszcz należy uwzględnić postanowienia innych
dokumentów gminnych, w tym Planu rozwoju lokalnego. W dokumencie tym do
funkcjonowania lokalnego systemu energetycznego, odnoszą się następujące
działania:
DziałanieI–Zmianastrukturygospodarkigminy.
Zadania:
1. Stymulowanie powstawania grup producenckich w rolnictwie.
2. Koncentracja ziemi rolniczej w dużych towarowych gospodarstwach rolnych.
3. Przyciąganie na teren gminy nowych inwestorów tworzących nowe miejsca
pracy.
DziałanieIV–Poprawastanuśrodowiskanaturalnego.
Zadania:
4. Ograniczanie zużycia energii cieplnej poprzez termomodernizację budynków, montaż liczników ciepła i zaworów termostatycznych.
5. Wspieranie działań zwiększania udziału stosowanych paliw gazowych, ciekłych, wykorzystania biomasy oraz innych odnawialnych źródeł energii.
– 82 –
6.
7.
Racjonalizacja wykorzystania i modernizacja istniejących, scentralizowanych systemów grzewczych (modernizacja lub rozbudowa ciepłociągów
i węzłów cieplnych z zastosowaniem najnowszych technologii i rozwiązań
technicznych).
Likwidacja tak zwanej „niskiej emisji” ze źródeł opalanych paliwem stałym
poprzez rozbudowę istniejących sieci ciepłowniczych i gazowych oraz wykorzystanie biomasy i innych źródeł energii odnawialnej.
Niniejsze opracowanie, wykonane w formie założeń do gospodarowania
ciepłem, energią elektryczną oraz paliwami na obszarze miasta i gminy Choroszcz, preferuje analizę tych elementów lokalnej gospodarki energetycznej, na
które gmina ma wpływ, wykorzystując różne instrumenty organizacyjne lub ekonomiczne. Wpływ taki gmina posiada przede wszystkim na gospodarowanie
energią w obiektach będących własnością gminy oraz w budynkach mieszkalnych. Odbiorcy komercyjni, biznesowi znajdują się praktycznie poza jakimikolwiek oddziaływaniami gminy. Popyt na energię w tych przypadkach zależy przede wszystkim od wykorzystywanych technologii produkcji, a gmina nie
dysponuje żadnymi instrumentami oddziaływania na te elementy gospodarki
energetycznej, które sterowane są właściwie wyłącznie przez bodźce rynkowe.
1
Charakterystyka gminy z punktu widzenia
planowania energetycznego
1.1
Położenie geograficzne gminy Choroszcz
oraz ukształtowanie terenu IE
W planowaniu energetycznym należy uwzględnić przede wszystkim zamierzenia gmin ościennych.
– 83 –
Rysunek 1
Położenie gminy Choroszcz w powiecie białostockim
Gmina Choroszcz sąsiaduje z gminami z powiatu białostockiego (Białystok,
Dobrzyniewo Duże, Juchnowiec Kościelny, Łapy, Turośń Kościelna, Tykocin) oraz
z powiatu wysokomazowieckiego (Kobylin-Borzymy i Sokoły).
1.2
Warunki klimatyczne
Warunki klimatyczne istotne są z punktu widzenia zapotrzebowania na
energię i paliwa do ogrzewania pomieszczeń. Temperatura zewnętrzna jest,
oprócz właściwości termoizolacyjnych budynków, głównym czynnikiem decydującym o ilości zużywanej energii.
– 84 –
Rysunek 2
Położenie gminy Choroszcz na tle stref klimatycznych zimowych.
Źródło: PN-76/B-03420 Wentylacja i klimatyzacja. Parametry obliczeniowe powietrza
zewnętrznego
1.3
Warunki demograficzne
Znajomość obecnych warunków demograficznych oraz predykcja przyszłości w tym zakresie ma dla planowania zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną
oraz paliwa znaczenie kluczowe. Liczba ludności ma wpływ na aktualne zapotrzebowanie na paliwa oraz media energetyczne i stanowi odniesienie dla obliczania wskaźników wyjściowych do oceny bieżącej funkcjonowania systemu
energetycznego. Ocena ta z kolei jest bazą planowania działań w zakresie rozwoju i modernizacji gminnego systemu energetycznego.
Analiza warunków ludnościowych w gminie oparta jest na danych pozyskanych z danych publicznych Banku Danych Lokalnych. Dostępne informacje w tym
zakresie dla miasta i gminy Choroszcz przedstawiono w tabeli 1.
– 85 –
Tabela 1
Zmiana liczby ludności w mieście i gminie Choroszcz w latach 1995-2009
Rok 1995 Liczba 11651 ludności 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 11727 11756 11750 12262 12302 12406 12478 12551 12551 12875 13044 13227 13378 13526
Źródło: Bank Danych Lokalnych, www.bdl.gov.pl [dostęp: 11.08.2011]
Rysunek 3
Prognozy zmiany liczby ludności w mieście i gminie Choroszcz
w okresie objętym planowaniem (lata 2011-2026)
16000
15500
15000
14500
14000
13500
13000
12500
12000
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
– 86 –
2007 2008 2009 Na podstawie danych przedstawionych w tabeli 1 wykonano analizy zmian
liczby ludności w mieście i gminie Choroszcz wykorzystując program STATISTICA. Efektem wykonanych obliczeń jest równanie regresji opisujące zmianę liczby
ludności w gminie.
Zmn3 = -2,5952E5+135,8714*x
Wykorzystując powyższe równanie obliczono prognozowaną liczbę ludności
w gminie w okresie objętym planowaniem (lata 2011-2026), (rysunek 3).
Na potrzeby w zakresie planowania zaopatrzenia w energię elektryczną
wykonano również prognozy liczby ludności w poszczególnych miejscowościach
gminy, uznając, że zapotrzebowanie na energię elektryczną ściśle zależy od liczby
ludności oraz jest ona jedynym czynnikiem dającym możliwość powiązania prognoz zapotrzebowania na energię przygotowywanych dla obszarów większych
niż gmina i przeniesienia ich wyników na obszar objęty analizą w niniejszym
opracowaniu. Stan ludności według miejscowości w gminie Choroszcz na 2004
rok przedstawiono w tabeli 2. Dane pozyskano z Urzędu Gminy w Choroszczy.
Uwzględniając je, oszacowano liczbę zamieszkujących osób w 2010 oraz 2026
roku.
Tabela 2
Liczba mieszkańców miasta i gminy Choroszcz w 2004 roku
i prognozy na 2010 oraz 2026 rok
Rok 2004 2010 2026 Choroszcz 5541 5996 6956 Łyski 340 368 427 Babino 104 113 131 Barszczewo 401 434 503 Czaplino 127 137 159 Dzikie kolonia 54 58 68 Dzikie 139 150 174 Gajowniki 103 111 129 Źółtki kolonia 41 44 51 Źółtki 343 371 431 Izbiszcze 301 326 378 Jeroniki 74 80 93 Klepacze 1096 1186 1376 Miejscowość – 87 –
Rok 2004 2010 2026 Konowały 168 182 211 Kościuki 117 127 147 Krupniki 377 408 473 Kruszewo 222 240 279 Majątek Rogowo 57 62 72 Mieńce 151 163 190 Ogrodniki 77 83 97 Oliszki 162 175 203 Pańki 345 373 433 Porosły kolonia 201 218 252 Porosły 372 403 467 Rogowo Kolonia 59 64 74 Rogowo 235 254 295 Rogówek 84 91 105 Ruszczany 148 160 186 Sienkiewicze 125 135 157 Turczyn 19 21 24 Śliwno 130 141 163 Złotoria Cegielnia 92 100 115 Złotoria 780 844 979 Zaczerlany 141 153 177 Razem 12726 13771 15975 Miejscowość Zmiana liczby mieszkańców w poszczególnych miejscowościach w horyzoncie planowania została oszacowana na podstawie trendów zmian przyjętych dla
całej gminy (czyli równania regresji 1). W odniesieniu do poszczególnych miejscowości może to wnosić większe błędy, gdyż w tym przypadku istotna jest
struktura wieku mieszkańców, czego z racji braku danych w tym zakresie nie
brano pod uwagę.
Zaludnienie gminy Choroszcz jest rozproszone (rysunek 4), co nie predestynuje jej do budowy scentralizowanych w skali gminy zakładów wytwórczych
energii cieplnej oraz rozległych sieci ciepłowniczych poza miastem Choroszcz.
– 88 –
Rysunek 4
Mapa gminy Choroszcz z uwzględnieniem położenia
w stosunku do aglomeracji Białegostoku
1.4
Charakterystyka obiektów gminnych
Miasto i gmina Choroszcz dysponuje stosunkowo niewielką liczbą obiektów
wykorzystujących energię elektryczną i cieplną (tabela 3). Ponadto, należy
uwzględnić w rozważaniach oświetlenie drogowe w gminie, które jest znaczącym
odbiornikiem energii elektrycznej, a jednocześnie finansowane jest z budżetu
gminy i stanowi największy gminny „odbiornik energii elektrycznej”.
– 89 –
Tabela 3
Wykaz budynków gminnych zużywających energię i paliwa
Nazwa obiektu Powierzchnia 2
ogrzewana [m ] Urząd Miejski w Choroszczy 920 OSP Choroszcz 380,4 OSP Rogówek 194,27 BAZA 92,28 Miejsko – gminne Centrum Kultury w Choroszczy 1087,1 Zespół Szkół w Chroszczy 6913,2 Szkoła Podstawowa w Choroszczy 2 361,90 Szkoła Podstawowa w Złotorii 590,27 Przedszkole w Choroszczy 1010,29 Przedszkole w Barszczewie 255 OSP w Barszczewie 306,17 Szkoła Podstawowa w Kruszewie b.d OSP Rogowo 197,66 OSP Pańki 11,54 OSP Izbiszcze b.d. OSP Złotoria 500 OSP Żółtki 375,57 OSP Kruszewo 146,55 OSP Klepacze 330 2
Oszacowanie zapotrzebowania
na energię elektryczną
2.1
Bieżące zapotrzebowanie na energię elektryczną
Oszacowania bieżącego zapotrzebowania na energię elektryczną dokonano
na podstawie informacji zebranych bezpośrednio od odbiorców oraz danych
statystycznych podawanych przez GUS. W ramach pozyskiwania danych o zużyciu energii w gminie przeprowadzono ankiety u odbiorców komunalno – byto– 90 –
wych, w drobnych przedsiębiorstwach oraz gospodarstwach rolnych. Część, których nie obejmowała ankieta, pozyskano z danych publicznych, uznając, że dane
dla województwa podlaskiego są reprezentatywne również dla gmin położonych
na obszarze tego województwa.
Ankiety przeprowadzone dla miasta i gminy Choroszcz są między innymi
podstawą oszacowania zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych. Analiza odpowiedzi respondentów wykazała, że średnie zużycie energii
elektrycznej w gospodarstwie domowym w przeliczeniu na 1 osobę w gminie
Choroszcz wynosi 1082 kWh/ osobę/rok. Zgodnie z danymi dotyczącymi warunków klimatycznych oraz oszacowaniami prognostycznymi w 2010 roku gminę
zamieszkuje 13771 osób. To oznacza, że roczne zużycie energii elektrycznej przez
gospodarstwa domowe w gminie wynosiło 14,9GWh/rok. Zużycie energii elektrycznej w 2010 roku w rozbiciu na poszczególne miejscowości przedstawia
tabela 4.
Tabela 4
Zużycie energii elektrycznej w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku
przez gospodarstwa domowe z podziałem
na poszczególne obszary bilansowe [MWh/rok]
Miejscowość Zużycie Choroszcz 6488,00 Łyski 398,11 Babino 121,77 Barszczewo 469,53 Czaplino 148,71 Dzikie kolonia 63,23 Dzikie 162,76 Gajowniki 120,60 Źółtki kolonia 48,01 Źółtki 401,62 Izbiszcze 352,44 Jeroniki 86,65 Klepacze 1283,32 Konowały 196,71 Kościuki 137,00 Krupniki 441,43 – 91 –
Miejscowość Zużycie Kruszewo 259,94 Majątek Rogowo 66,74 Mieńce 176,81 Ogrodniki 90,16 Oliszki 189,69 Pańki 403,96 Porosły kolonia 235,35 Porosły 435,58 Rogowo Kolonia 69,08 Rogowo 275,16 Rogówek 98,36 Ruszczany 173,29 Sienkiewicze 146,36 Turczyn 22,25 Śliwno 152,22 Złotoria Cegielnia 107,72 Złotoria 913,31 Zaczerlany 165,10 Razem 14901 Oprócz gospodarstw domowych energię elektryczną zużywa przemysł oraz
rolnictwo. Oszacowania zużycia energii elektrycznej przez te grupy odbiorców
dokonano na podstawie danych GUS-u, obejmujących lata 2001-2009, dotyczących wartości zużycia energii elektrycznej przez kolejne działy gospodarki
w poszczególnych województwach. Na ich podstawie wykonano prognozy zużycia energii elektrycznej w województwie podlaskim ogółem, w przemyśle oraz
przez grupę tak zwanych innych odbiorców w przeliczeniu na 1 osobę oraz
w rolnictwie w przeliczeniu na 1ha użytków rolnych. Problematyczne i obarczone
największym stopniem niepewności jest oszacowanie zużycia energii w rolnictwie, gdyż w 2005 roku nastąpiła zmiana sposobu obliczania tej wielkości w statystykach GUS-u i dane z lat poprzednich nie są spójne z danymi z lat następnych.
Zatem prognoza została oparta jedynie na danych historycznych z lat 2006-2009,
co jest niewystarczającą ilością danych dla opracowywania prognoz i może skutkować znaczniejszą różnicą w przyszłości między prognozą a rzeczywistością.
Wykorzystano jednak te dane, ponieważ inne nie istnieją i jest to jedyna możli-
– 92 –
wość analizy zużycia energii w obszarach gospodarowania energią w gospodarce.
Niestety, ankiety przeprowadzone w mieście i gminie, ze względu na brak możliwości rozdzielenia energii zużywanej na cele komunalne i bytowe oraz na produkcję rolniczą, nie dają możliwości oszacowania bieżącego zużycia energii elektrycznej w rolnictwie. Nierozdzielenie wynika z braku zainstalowania oddzielnych liczników energii elektrycznej w gospodarstwach rolnych na potrzeby
domowe i produkcyjne.
Mimo, że analizę wykonano w 2010 roku, to z punktu widzenia posiadanych
danych oszacowania dla 2010 roku są wartościami prognozowanymi na podstawie danych historycznych, a nie są wartościami realnie zweryfikowanymi, gdyż
wyniki są wartościami obliczeniowymi na podstawie danych historycznych ze
statystyk publicznych. W momencie wykonywania opracowania informacje za
rok 2010 były niedostępne.
Tabela 5
Zużycie energii elektrycznej według działów gospodarski
w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku [GWh/rok]
Gospodarstwa domowe Przemysł i budownictwo Rolnictwo Inni odbiorcy Ogółem 14,9 7,44 0,41 9,27 28,9 Źródło: opracowane na podstawie danych BDL-u.
2.2
2.2.1
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
do 2026 roku
Prognoza zużycia energii elektrycznej
w gospodarstwach domowych miasta i gminy Choroszcz
Oszacowanie prognozy zapotrzebowania na energię w mieście i gminie Choroszcz wykonano na bazie prognozy zmian zapotrzebowania na energię w gospodarstwach domowych dla województwa podlaskiego. Na bazie danych historycznych zaczerpniętych z Banku Danych Regionalnych opracowano prognozę
zmian zapotrzebowania na energię elektryczną województwie gospodarstwach
domowych w województwie w odniesieniu do 1 osoby w przyjętym horyzoncie
planowania (lata 2011-2026). Tak przygotowaną prognozę skorygowano współczynnikiem PKB, który wyznaczono jako stosunek PKB prognozowanego dla
– 93 –
województwa podlaskiego w stosunku do PKB prognozowanego dla kraju.
W tabeli 6 przedstawiono wartości prognozy zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych w odniesieniu do 1 osoby dla województwa podlaskiego oraz wartości współczynnika korygującego, o którym mowa
powyżej, oraz analogiczne wartości dla miasta i gminy Choroszcz. Wizualizację
wyników na wykresie przedstawia rysunek 5.
Rysunek 5
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych
miasta i gminy Choroszcz
Na podstawie przedstawionych powyżej prognoz w odniesieniu do 1 osoby
oraz prognoz demograficznych dokonano oszacowania zapotrzebowania na
energię elektryczną w gospodarstwach domowych w mieście i gminie Choroszcz
jako całości oraz dla poszczególnych miejscowościach gminy. Wyniki tych oszacowań przedstawiono w tabeli 7.
– 94 –
Tabela 6
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
w latach 2011-2026 w województwie podlaskim
oraz mieście i gminie Choroszcz [kWh/osobę/rok]
Lata Prognoza pierwotna dla województwa podlaskiego Współczynnik korygujący Prognoza skorygowana dla województwa podlaskiego Prognoza dla gminy Choroszcz 2011 864,87 0,74 641,39 1122,33 2012 917,40 0,74 680,35 1161,29 2013 969,93 0,74 719,30 1200,24 2014 1022,47 0,74 756,83 1237,77 2015 1075,00 0,74 794,21 1275,15 2016 1127,54 0,74 831,45 1312,39 2017 1180,07 0,74 868,53 1349,47 2018 1232,60 0,73 905,47 1386,41 2019 1285,14 0,73 942,26 1423,20 2020 1337,67 0,73 979,84 1460,78 2021 1390,20 0,73 1017,35 1498,29 2022 1442,74 0,73 1054,79 1535,73 2023 1495,27 0,73 1092,15 1573,09 2024 1547,80 0,73 1129,43 1610,37 2025 1600,00 0,73 1166,40 1647,34 2026 1652,87 0,73 1203,79 1684,73 – 95 –
Tabela 7
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
miasta i gminy Choroszcz [MWh/rok]
Rok 2010 Miejscowość 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Choroszcz 6488,00 6796,74 7102,33 7413 7718,61 Łyski 398,11 417,05 435,80 454,84 473,62 Babino 121,77 127,57 133,30 139,13 144,87 150,68 2022 2023 2024 2025 2026 8028,18 8341,35 8657,99 8978,13 9301,79 9635 492,62 511,83 531,26 550,91 570,77 591,21 611,91 9972,27 10314 632,85 10659 654,03 11008 11356 11718, 675,46 697,03 719,05 156,56 162,50 168,51 174,59 180,84 187,17 193,58 200,06 206,61 213,21 219,95 Barszczewo 469,53 491,88 513,99 536,44 558,59 581,00 603,66 626,58 649,74 673,17 697,28 721,69 746,39 771,38 796,65 822,09 848,06 Czaplino 148,71 155,78 162,79 169,90 176,91 184,01 191,18 198,44 205,78 213,20 220,84 228,57 236,39 244,30 252,31 260,36 268,59 Dzikie kolonia 63,23 66,24 69,22 72,24 75,22 78,24 81,29 84,38 87,50 90,65 93,90 100,51 103,88 107,28 110,71 114,20 97,19 Dzikie 162,76 170,50 178,17 185,95 193,63 201,39 209,25 217,19 225,22 233,34 241,70 250,16 258,72 267,38 276,14 284,96 293,97 Gajowniki 120,60 126,34 132,02 137,79 143,48 149,23 155,05 160,94 166,89 172,91 179,10 185,37 191,72 198,13 204,63 211,16 217,83 Źółtki kolonia 48,01 50,29 52,55 54,85 57,11 59,40 61,72 64,06 66,43 68,83 71,29 76,31 78,87 81,45 Źółtki 401,62 420,73 439,65 458,85 477,80 496,96 516,35 535,95 555,77 575,80 596,43 617,31 638,43 659,80 681,42 703,18 725,40 Izbiszcze 352,44 369,21 385,81 402,67 419,29 436,11 453,12 470,32 487,71 505,30 523,40 541,72 560,26 579,01 597,98 617,08 636,57 Jeroniki 86,65 90,77 94,85 98,99 103,08 107,22 111,40 115,63 119,90 124,23 128,68 133,18 137,74 142,35 147,01 151,71 156,50 Klepacze 1283,32 1344,38 1404,83 1466 1526,73 1587,96 1649,90 1712,54 1775,86 1839,88 1906 Konowały 196,71 206,07 234,02 243,41 252,91 262,51 272,21 282,03 292,13 302,35 215,34 224,74 73,79 84,05 1972,50 2040,01 2108,30 2177,4 2247 312,70 323,17 86,71 2317,89
333,76 344,42 355,30 Kościuki 137,00 143,52 149,97 156,52 162,98 169,52 176,13 182,82 189,58 196,41 203,45 210,57 217,77 225,06 232,44 239,86 247,44 Krupniki 441,43 462,44 483,23 504,34 525,16 546,22 567,53 589,07 610,86 632,88 655,55 678,50 701,72 725,21 748,97 772,89 797,30 Kruszewo 259,94 272,31 284,55 296,98 309,25 321,65 334,20 346,88 359,71 372,68 386,03 399,54 413,21 427,05 441,04 455,12 469,50 Majątek Rogowo 66,74 69,92 73,06 76,25 79,40 82,59 85,81 89,06 92,36 95,69 99,12 102,58 106,10 109,65 113,24 116,86 120,55 Mieńce 176,81 185,22 193,55 202,00 210,34 218,78 227,31 235,94 244,67 253,49 262,57 271,76 281,06 290,47 299,98 309,56 319,34 Ogrodniki 90,16 94,45 98,70 103,01 107,26 111,56 115,91 120,32 124,76 129,26 133,89 138,58 143,32 148,12 152,97 157,86 162,84 Oliszki 189,69 198,71 207,65 216,72 225,67 234,72 243,87 253,13 262,49 271,95 281,70 291,56 301,53 311,63 321,84 332,12 342,61 – 96 –
Rok 2010 Miejscowość 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Pańki 403,96 423,19 442,21 461,53 480,58 499,86 519,36 539,07 559,01 579,16 599,91 620,91 642,16 663,65 685,40 707,28 729,63 Porosły kolonia 235,35 246,55 257,64 268,89 279,99 291,22 302,58 314,07 325,68 337,42 349,51 361,74 374,13 386,65 399,32 412,07 425,09 Porosły 435,58 456,31 476,82 497,65 518,20 538,98 560,00 581,26 602,76 624,48 646,86 669,50 692,41 715,59 739,04 762,64 786,73 Rogowo Kolonia 69,08 72,37 75,62 78,93 82,19 85,48 88,82 92,19 95,60 99,04 102,59 106,18 109,82 113,49 117,21 120,96 124,78 Rogowo 275,16 288,26 301,22 314,38 327,35 340,48 353,77 367,20 380,77 394,50 408,63 422,94 437,41 452,05 466,86 481,77 496,99 Rogówek 98,36 103,04 107,67 112,37 117,01 121,70 126,45 131,25 136,11 141,01 146,06 151,18 156,35 161,58 166,88 172,21 177,65 Ruszczany 173,29 181,54 189,70 197,99 206,16 214,43 222,80 231,25 239,81 248,45 257,35 266,36 275,48 284,70 294,02 303,41 313,00 Sienkiewicze 146,36 153,33 160,22 167,22 174,12 181,11 188,17 195,32 202,54 209,84 217,36 224,97 232,67 240,45 248,33 256,26 264,36 Turczyn 22,25 23,31 24,35 25,42 26,47 27,53 28,60 29,69 30,79 31,90 33,04 35,37 36,55 37,75 Śliwno 152,22 159,46 166,63 173,91 181,09 188,35 195,70 203,13 210,64 218,23 226,05 233,96 241,97 250,07 258,27 266,51 274,93 Złotoria Cegielnia 107,72 112,85 117,92 123,07 128,16 133,30 138,50 143,75 149,07 154,44 159,98 165,57 171,24 176,97 182,77 188,61 194,57 Złotoria 913,31 956,77 999,79 1043,46 1086,54 1130,12 1174 1218,78 1263,84 1309,40 1356 Zaczerlany 165,10 172,95 180,73 188,63 196,41 204,29 212,26 220,32 228,46 236,70 245,18 253,76 262,45 271,23 280,12 289,06 298,20 Razem 14901 15610 16312 1702 17727 18438 19157 19885 20620 21363 22129 22903 23687 24480 25282 2608 – 97 –
34,19 1403,79 1451,83 1500 1550 38,95 1599 40,18 1649,59
269132 2.2.2
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
w mieście i gminie Choroszcz w innych działach
gospodarki
Prognozy zapotrzebowania na energię elektryczną w pozostałych działach
gospodarki w mieście i gminie Choroszcz wykonano określając linię trendu zmian
zapotrzebowania na energię na podstawie danych historycznych. Podkreślić
należy, że określone trendy mogą ulec zmianie na skutek różnych zjawisk gospodarczych (hossy i bessy w krajowej gospodarce), technologicznych czy też
w wyniku krajowych lub wręcz światowych zmian cen surowców energetycznych, a tym samym zmian cen energii elektrycznej (aczkolwiek zgodnie z wieloma publikowanymi w literaturze analizami, zużycie energii elektrycznej jest słabo zależne od jej ceny, ponieważ ten rodzaj energii nie ma substytutu). Wyniki
tych analiz zaprezentowano na rysunkach 7-9. Ze względów, które podano powyżej, przy kolejnych nowelizacjach założeń należałoby weryfikować powyższe
prognozy. Przygotowane prognozy są zbieżne z rzeczywistym zużyciem energii
w gminie. Zgodnie z prognozą, przedstawioną na rysunku 6, zużycie energii elektrycznej w gminie wynosiło 27,83 GWh, a rzeczywiste zużycie podane przez PGE
było równe 26,818 GWh, zatem błąd prognozy wynosi około 3,7%. Niestety, bardzo skromny zasób danych od dostawcy energii elektrycznej nie daje możliwości
dokładniejszej weryfikacji przygotowanych prognoz.
Rysunek 6
Prognoza zużycia energii elektrycznej ogółem w mieście i gminie Choroszcz
w latach 2011-2026
Zużycie OGÓŁEM
34
32
[GWh/rok]
30
28
y = 0,2132x + 26,765
26
24
22
20
– 98 –
Rysunek 7
Prognoza zużycia energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie
miasta i gminy Choroszcz w latach 2011-2026
Zużycie PRZEMYSŁ I BUDOWNICTWO 10
9
8
7
y = 4,4314x0,2252
[GWh/rok]
6
5
4
3
2
1
0
Rysunek 8
Prognoza zużycia energii elektrycznej w rolnictwie
w mieście i gminie Choroszcz w latach 2011-2026
Zużycie ROLNICTWO
2,5
[GWh/rok]
2
1,5
y = 0,0162x + 0,239
1
0,5
0
– 99 –
Rysunek 9
Prognoza zużycia energii elektrycznej przez grupę innych odbiorców
w mieście i gminie Choroszcz w latach 2011-2026
Pozostałe zużycie 16
14
[GWh/rok]
12
10
8
6
y = 13,86x‐0,175
4
2
0
Tabela 8
Zapotrzebowanie na energię elektryczną w mieście i gminie Choroszcz
w latach 2011-2026 w poszczególnych działach gospodarki [GWh/rok]
Rok Przemysł i budownictwo Rolnictwo Inni odbiorcy Zużycie ogółem 2011 7,604359 0,4172 9,114394 29,1102 2012 7,754835 0,4334 8,976817 29,3234 2013 7,895888 0,4496 8,852092 29,5366 2014 8,028769 0,4658 8,738161 29,7498 2015 8,154488 0,482 8,633412 29,963 2016 8,273872 0,4982 8,536563 30,1762 2017 8,387607 0,5144 8,446577 30,3894 2018 8,49627 0,5306 8,362605 30,6026 2019 8,600353 0,5468 8,283943 30,8158 2020 8,700274 0,563 8,210001 31,029 2021 8,796395 0,5792 8,140279 31,2422 2022 8,889033 0,5954 8,074353 31,4554 2023 8,978464 0,6116 8,011857 31,6686 2024 9,064931 0,6278 7,952475 31,8818 2025 9,148651 0,644 7,89593 32,095 2026 9,229814 0,6602 7,841983 32,3082 Źródło: opracowanie na podstawie danych BDL-u.
– 100 –
W tabeli 8 zawarto wartości, obliczonego na podstawie odpowiednich równań regresji, zapotrzebowania na energię elektryczną.
Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną dla odbiorców innych
niż gospodarstwa domowe obarczone jest stosunkowo dużym stopniem niepewności. Wynika to z faktu, że szacunki te wykonane zostały wyłącznie na podstawie danych publicznych dotyczących województwa podlaskiego w całości, a nie
odnoszącym się do warunków analizowanego obszaru.
2.3
2.3.1
Zużycie energii elektrycznej w obiektach
będących własnością gminy
Zużycie energii elektrycznej na oświetlenie drogowe
Przy szacowaniu zmniejszenia zużywanej energii należy przyjąć roczny czas
świecenia lamp na poziomie TR=4087h, (przy założeniu, że lampy są załączane
15 minut po zachodzie słońca i gaszone 15 minut przed wschodem – typowa
praktyka w zakresie oświetlenia drogowego), przy czym zakładając rozliczenie
z dostawcą energii według taryfy C21B to czas świecenia w strefie dziennej wynosi TRD=1247h, a w strefie nocnej TRN=2840h. W przypadku wykorzystania
lamp z okresowo obniżaną mocą, czas pracy w strefie nocnej z pełną mocą będzie
wynosił TRPN=1380h oraz z mocą obniżoną TRON=1460h. Wyżej podane wartości godzin w ciągu roku wykorzystuje się w celu obliczania ilości energii pobranej
przez urządzenia oświetlenia drogowego oraz ewentualnych oszczędności
w zużyciu energii uzyskiwanych dzięki przeprowadzonej modernizacji oświetlenia ulicznego.
Tabela 9
Charakterystyka oświetlenia ulicznego w mieście i gminie Choroszcz
Wyszczególnienie Miasto Choroszcz Gmina Choroszcz Łącznie Liczba punktów świetlnych 486 785 1271 Moc zainstalowana [W] 42 628 64 696 107 324 Liczba punktów świetlnych z lampami starszymi niż 7‐letnie 82 84 166 Moc zainstalowana [W] 9020 11091 20111 Wymiana lamp najstarszych na lampy nowej generacji przynosi szacunkowo
około 50W oszczędności mocy lampy, zatem szacując, wymiana 166 lamp przyniosłaby obniżenie mocy zainstalowanej o około 830W, co w skali roku przekłada
– 101 –
się na około 3400 kWh energii. Najstarsze lampy stanowią w gminie około 13%.
Należałoby je wymieniać na lampy nowej generacji, bardziej energooszczędne.
Zgodnie z danymi uzyskanymi z miasta i gminy Choroszcz, planuje się budowę
oświetlenia ulicznego w kilku miejscowościach zgodnie ze specyfikacją przedstawioną w tabeli 10.
Tabela 10
Planowane dowieszenie lamp oświetlenia drogowego
Miejscowość Liczba przewidywanych punktów świetlnych Planowana moc Przewidywane zużycie energii [W] elektrycznej [kWh] Krupniki 5 350 1430,5 Sienkiewicze 5 350 1430,5 Zaczerlany 2 140 572 Kolonia Mińce 2 140 572 Kolonia Porosły 5 350 1430,5 Oliszki 4 280 1144 Porosły 5 350 1430,5 Barszczewo 5 350 1430,5 Złotoria Podlesie 4 280 1144 Choroszcz 2 140 572 Suma 39 2730 11157 Po przeprowadzeniu przewidywanych zmian łączna moc zainstalowana
w urządzeniach oświetlenia drogowego wynosić będzie 22011 KW.
2.3.2
Zużycie energii elektrycznej w obiektach budowlanych
Ocena gospodarowania energią w obiektach gminnych wymaga oceny racjonalności zużycia energii elektrycznej i porównania tego zużycia do wytycznych. Zadanie jest o tyle trudne, że zużycie energii oparte na wartościach referencyjnych odnosi się wyłącznie do energii wykorzystywanej na oświetlenie. Zwykle
w budynkach szkół, przedszkoli a nawet urzędów oświetlenie stanowi główny
odbiór energii elektrycznej, ale nie jedyny, co trzeba uwzględnić we wnioskach
z analiz wykorzystujących wartości referencyjne. Podkreślić należy, że nie ma
praktycznej możliwości oddzielenia energii wykorzystywanej na oświetlenie
budynków od energii elektrycznej zużywanej na inne cele.
– 102 –
Zużycie energii elektrycznej ogółem oraz zużycie energii elektrycznej
w odniesieniu do 1 metra kwadratowego powierzchni w budynkach będących
własnością miasta i gminy Choroszcz przedstawiono w tabeli 11.
Tabela 11
Zużycie energii elektrycznej w obiektach będących własnością
miasta i gminy Choroszcz
Nazwa obiektu Powierzchnia ogrzewana 2
[m ] Zużycie energii elektrycznej [kWh/rok] Zużycie energii elektrycznej na jednostkę powierzchni 2
[kWh/m /rok] Urząd Miejski w Choroszczy 920 38155kWh 41,47 OSP Choroszcz 380,4 4924 hkW 12,94 OSP Rogówek 194,27 9700 kWh 49,9 BAZA 92,28 3442 kWh 37,30 Miejsko – gminne Centrum Kultury 1087,1 w Choroszczy 10902 kWh 10,02 Zespół Szkół w Chroszczy 6913,2 69798 kWh 10,09 Szkoła Podstawowa w Choroszczy 2 361,90 28102 kWh 11,9 Szkoła Podstawowa w Złotorii 590,27 7 892 kWh 13,37 Przedszkole w Choroszczy 1010,29 31 260 kWh 30,94 Przedszkole w Barszczewie 255 6 355 kWh 11,32 OSP w Barszczewie 306,17 Szkoła Podstawowa w Kruszewie b.d 15 196 kWh Bd OSP Rogowo 197,66 3362 kWh 17,00 OSP Pańki 11,54 8180 kWh 708,84 OSP Izbiszcze b.d. 10 kWh Bd OSP Złotoria 500 9930 kWh 19,86 OSP Żółtki 375,57 6764 kWh 18,00 OSP Kruszewo 146,55 135 kWh 0,92 OSP Klepacze 330 2291 kWh 6,94 Dalszej analizie poddane mogą zostać te budynki, które są bezpośrednio
użytkowane przez gminę, a obniżenie w nich zużycia energii w istotny sposób
wpłynie na bilans energetyczny obiektów gminnych. Wobec takiego założenia
dalszą analizą objęte mogą być ewentualnie: Urząd Miejski w Choroszczy, OSP
Rogówek, Przedszkole w Choroszczy. W przypadku OSP Pańki zużycie energii
– 103 –
wymaga wyjaśnienia, ponieważ podane wartości wskazują na możliwość popełnienia błędu w podanych danych źródłowych.
Według warunków referencyjnych do oszacowania zużycia energii elektrycznej na oświetlenie budynków użyteczności publicznej (tabela 12) zużycie
energii na metr kwadratowy powierzchni wynosi: dla szkół – 40 kWh/m2/rok,
dla biur i urzędów – 50 kWh/m2/rok, dla budynków handlowo-usługowych – 125
kWh/m2/rok. Porównując wartości obliczone na podstawie wartości referencyjnych (tabela 12) z wartościami obliczonymi dla wyżej wymienionych obiektów
widoczne jest, że zużycie energii elektrycznej w analizowanych obiektach kształtuje się poniżej wartości referencyjnych zużycia energii jedynie na oświetlenie.
Wynika stąd, że nie ma podstaw do oczekiwania obniżenia zużycia energii elektrycznej w tych obiektach.
Tabela 12
Wartości referencyjne zużycia energii elektrycznej w budynkach
Typ budynku Moc elektryczna 2
referencyjna Pn [W/m ] Czas użytkowania oświetlenia t0 [/a] Biura, urzędy 20 2500 Szkoły 20 2000 Szpitale 25 5000 Restauracje, gastronomia 25 2500 Dworce kolejowe, autobusowe, lotnicze 20 4000 Handlowo‐usługowe 25 5000 Źródło: Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniające
rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i
ich usytuowanie, Dz.U. nr 201 poz. 1238.
2.3.3
Zużycie energii paliw i ciepła w obiektach budowlanych
Budynki należące do miasta i gminy Choroszcz w ostatnich latach były
w części termomodernizowane. Jak widać z analizy, zużycia energii paliw w odniesieniu do jednego metra kwadratowego powierzchni, nie w każdym przypadku przeprowadzona termomodernizacja przyniosła oczekiwane efekty. W szkole
podstawowej w Złotoryi oraz przedszkolach w Choroszczy i Barszczewie, mimo
wykonanej termomodernizacji, energochłonność budynków przekracza 1GJ/m2.
– 104 –
Tabela 13
Zużycie paliw i energii w budynkach miasta i gminy Choroszcz
Nazwa obiektu Powierzchnia ogrzewana Zużycie paliw Jednostkowe zużycie 2
energii [GJ/m ] Urząd Miejski w Choroszczy 920 13737 l Olej 0,552 OSP Choroszcz 380,4 5036 l olej 0,490 OSP Rogówek 194,27 (.) (.) BAZA 92,28 2100 l olej 0,842 Miejsko – gminne Centrum Kultury w Choroszczyb 1087,1 1020 GJ 0,9382 Zespół Szkół w Chroszczy 6913,2 2515 GJ 0,364 a
Szkoła Podstawowa w Choroszczy 2 361,90 911 GJ 0,386 Szkoła Podstawowa w Złotoryic 590,27 18248 l oleju 1,144 Przedszkole w Choroszczyd 1010,29 1032 GJ 1,021 Przedszkole w Barszczewie 255 11182 l oleju 1,622 OSP w Barszczewie 306,17 (.) (.) Szkoła Podstawowa w Kruszewie (.) 12113 l oleju (.) OSP Rogowo 197,66 (.) (.) OSP Pańki 11,54 (.) (.) OSP Izbiszcze (.) (.) (.) OSP Złotoria 500 (.) (.) OSP Żółtki 375,57 (.) (.) OSP Kruszewo 146,55 (.) (.) OSP Klepacze 330 (.) (.) e
a – termomodernizacja w 2008 roku, b – termomodernizacja 2006-2008, c – termomodernizacja 2006-2007,d – termomodernizacja – 1990, e – częściowa termomodernizacja
2008
Wyniki przedstawione w tabeli 13 skłaniają do bliższego przyjrzenia się
gospodarce energetycznej w budynkach BAZY, Miejsko-Gminnego Centrum
w Choroszczy, Szkoły Podstawowej w Złotoryi oraz przedszkoli w Choroszczy
i Barszczewie i zakresowi wykonanych termomodernizacji oraz sposobowi eksploatacji budynków.
– 105 –
3
Oszacowanie zapotrzebowania
na energię cieplną i paliwa
3.1
Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną
i paliwa w budynkach mieszkalnych
Na obszarze miasta i gminy Choroszcz ciepło do celów komunalnych w przytłaczającej ilości wytwarzane jest w indywidualnych źródłach ciepła. W mieście
Choroszcz funkcjonuje Zakład Energetyki Cieplnej wytwarzający energię cieplną
w ilości, według danych z 2009 roku, 59796,09GJ, w urządzeniach wytwórczych
o mocy 10,5 MWt., z czego, według wykonanych szacunków na podstawie przeprowadzonych ankiet, jedynie około 15% jest sprzedawane indywidualnym odbiorcom. Ilość ta z kolei, w stosunku do zużycia energii na ogrzewanie budynków
mieszkalnych, stanowi jedynie około 2% zużycia w skali całej gminy.
Rysunek 10
Procentowy udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania
i przygotowania posiłków w gospodarstwach domowych
w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku
1
4
2
drewno
2
węgiel
trociny
zboże
gaz butlowy
ciepło sieciowe
38 53
Oszacowania zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa przeprowadzono
analogicznie jak oszacowanie na energię elektryczną, to znaczy wykorzystane
– 106 –
zostały zarówno dane pozyskane dzięki przeprowadzonej w gminie ankiecie
wśród użytkowników paliw i energii, jak również dzięki statystycznym danym
publikowanym przez GUS. Strukturę zużycia paliw w gospodarstwach domowych
w mieście i gminie Choroszcz przedstawiono na rysunku 10.
Struktura zużycia energii, nawet włączając energię elektryczną ze strukturą
wytwarzania zgodną ze średnią krajową, spełnia wymaganie 20% udziału energii
odnawialnej w bilansie energetycznym gminy. Tym niemniej 38% energii cieplnej
w gospodarstwach domowych wytwarzane jest z węgla kamiennego, a ponad
95% zużywanej energii wytwarzane jest w indywidualnych paleniskach domowych. Ukierunkowuje to planowanie energetyczne gminy głównie na dwa wymagania, to znaczy zwiększenie efektywności energetycznej oraz zmniejszenie emisji do środowiska substancji w procesach przemian energetycznych. Wpływ na
osiągnięcie wyżej wymienionych celów ma struktura wiekowa indywidualnych
źródeł energii cieplnej przedstawiona na rysunku 11.
Rysunek 11
Struktura wiekowa urządzeń wytwórczych energii cieplnej
w gospodarstwach domowych [%]
8
Do 1980
9
1981‐1990
1991‐2000
Od 2001
52
31
W mieście i gminie Choroszcz około 52% urządzeń grzewczych to urządzenia stosunkowo nowe, młodsze niż 10-letnie. Założyć więc należy, że w najbliższych latach ich właściciele nie będą ich modernizować, uznając, że są to urządzenia w dobrym stanie technicznym.
Na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych określono strukturę
budynków mieszkalnych według okresu ich powstania (rysunek 12).
– 107 –
Rysunek 12
Struktura budynków mieszkalnych w mieście i gminie Choroszcz
według lat budowy [%]
9
30
14
Do 1970
1971‐1980
1981‐1990
1991‐2000
11
Od 2001
36
Obliczenia ilości zużywanych paliw i energii wykonano wykorzystując wartości opałowe paliw podano w tabeli 14.
Tabela 14
Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach w niniejszym opracowaniu
Paliwo Jednostka Wartość Węgiel [MJ/kg] 23 Drewno [GJ/m3] 7,8 Trociny [MJ/kg] 8,4 Zboże [MJ/kg] 17 Gaz propan‐butan [MJ/kg] 46 Przyjęte wartości opałowe poszczególnych paliw są wartościami średnimi.
W każdej z wymienionych grup paliw występują znaczne zróżnicowania kaloryczności, uzależnione na przykład od rodzaju i wilgotności paliwa. Szczególnie
duże zróżnicowanie występuje w przypadku drewna (dąb przy wilgotności 0% –
– 108 –
wartość opałowa 10,83GJ/m3, świerk przy wilgotności 60% – wartość opałowa
6,16 GJ/m3)1.
Wykorzystując badania ankietowe wyznaczono jednostkową ilość energii
paliw w odniesieniu do 1m2 w GJ/m2/rok w budynkach według lat budowy (rysunek 13) i na podstawie danych demograficznych oraz udziału budynków
w wyszczególnionych przedziałach lat w całej powierzchni mieszkalnej (rysunek
12) obliczono zapotrzebowanie na energię w gospodarstwach domowych dla
całej gminy (rysunek 14).
Rysunek 13
Zużycie energii paliw w budynkach mieszkalnych
według wieku budynków [GJ/m2/rok]
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
do 1970
1971-1980
1981-1990
1991-2000
od 2001
średnio
Przedstawione na rysunku 13 wyniki oszacowania zużycia energii w ciągu
roku na metr kwadratowy powierzchni budynków mieszkalnych przedstawiają
typową sytuację – im budynek jest starszy, zbudowany w starszej technologii,
tym zużycie energii jest większe. Wyraźna tendencja do zmniejszania się energochłonności budynków nowych w stosunku do budynków starych nasuwa wniosek o znikomym stopniu termomodernizacji budynków starych. Wniosek taki
ukierunkowuje gospodarowanie energią w gminie na systemowe wsparcie termomodernizacji budynków mieszkalnych w gminie – opracowanie planu termomodernizacji w kontekście planu ochrony środowiska.
1
Za: www.agroenergetyka.pl
– 109 –
Rysunek 14
Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe
w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku [GJ/rok]
250000,00
200000,00
150000,00
100000,00
50000,00
0,00
Serie1
drewno
węgiel
trociny
zboże
gaz prop-but.
ciepło
sieciowe
231737,12
167406,65
6880,18
5063,34
16182,36
9656,33
4
Oszacowanie wpływu na środowisko lokalnego
systemu energetycznego
4.1
Niska emisja do środowiska z gminnego
systemu energetycznego
Na obszarze gminy wpływ na środowisko mają głównie źródła niskiej emisji.
Emisje do atmosfery powodowane przez gminny system energetyczny składają
się z trzech zasadniczych części, z emisji powodowanych przez zakłady przemysłowe, obiekty gminne oraz indywidualne budynki mieszkalne. W przeprowadzonych obliczeniach pominięto emisje do powietrza z lokalnej ciepłowni funkcjonującej w mieście Choroszcz, traktując ją jako źródło emisji wysokiej.
– 110 –
Tabela 15
Założone wartości emisji zanieczyszczeń powietrza
przy spalaniu różnych rodzajów paliw [g/GJ]
Rodzaj paliwa Emisja Drewno Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Gaz ciekły Inne paliwa SO2 11 650 75 1 1 100 NOX 85 155 95 60 60 70 Pył TSP 35 160 3 0,5 0,5 50 CO 2400 4700 6 40 40 3500 CO2 106000 95000 76000 55000 64000 75000 Źródło: Wskazówki dla wojewódzkich inwentaryzacji emisji na potrzeby ocen bieżących
i programów ochrony powietrza, Ministerstwo Środowiska, Główny Inspektorat Ochrony
Środowiska, Warszawa 2003 [http://www.mos.gov.pl[dostęp: 20.04.2010]
Na podstawie wartości przyjętych w tabeli 15 oraz oszacowanych ilości
paliw zużywanych w indywidualnych źródłach energii cieplnej obliczono wielkość niskiej emisji na obszarze gminy Choroszcz. Wyniki obliczeń przedstawiono
na rysunku 15.
Rysunek 15
Emisje do powietrza w mieście i gminie Choroszcz
a
120
SO2
100
80
60
40
20
0
drewno
węgiel
trociny
– 111 –
zboże
gaz prop-but.
b)
30
NOX
25
20
15
10
5
0
drewno
węgiel
trociny
zboże
gaz prop-but.
c)
30
Pył TSP
25
20
15
10
5
0
drewno
węgiel
trociny
zboże
gaz prop-but.
d)
900
CO
800
700
600
500
400
300
200
100
0
drewno
węgiel
trociny
zboże
gaz prop-but.
e)
30000
CO2
25000
20000
15000
10000
5000
0
drewno
węgiel
trociny
– 112 –
zboże
gaz prop-but.
4.2
Odpady stałe z lokalnego systemu energetycznego miasta
i gminy Choroszcz
Ilość odpadów stałych powstających w części komunalnej i bytowej oraz
obiektach gminnych jako elementu gminnego systemu energetycznego oszacowano na podstawie danych zawartych w tabeli 16 oraz oszacowaniach ilości
spalanych paliw. Wyniki obliczeń zawarte są w tabeli 17.
Tabela 16
Zawartość popiołu w różnego rodzaju paliwach
Rodzaj paliwa Wartość opałowa [MJ/kg] Zawartość popiołu [%] Drewno opałowe 8‐15 1‐2 Zboże 14‐17 2‐4 węgiel kamienny 16,7‐29,3 5‐30 trociny 8‐15 1‐2 Tabela 17
Ilość odpadów w postaci popiołu ze spalania paliw
w gospodarstwach domowych [t/rok]
Odpady w postaci popiołu Ilość Drewno 267389 Zboże 13,40296 Węgiel Pelety 1273,746 Trociny 28,66744 gaz 0 Olej opalowy 0 Suma 268704,8 Do oszacowanych ilości odpadów stałych należałoby doliczyć około 45 ton
odpadów powstałych w ciepłowni w procesie wytwarzania energii cieplnej wykorzystywanej przez budynki będące własnością gminy.
– 113 –
5
Inwentaryzacja zasobów energii odnawialnej
5.1
Zasoby biomasy
Wyniki oszacowania zasobów energii odnawialnej możliwej do pozyskania
z biomasy w mieście i gminie Choroszcz zamieszczono w tabeli 18. Największe
potencjalne zasoby biomasy mogą stanowić uprawy celowe. Potencjał biomasy
z upraw celowych to ponad 50% zasobów gminy. Dodając do tego biogaz rolniczy, dostrzec można, że zasoby pochodzące z rolnictwa to około 65%, zasobów
energii odnawialnej w mieście i gminie Choroszcz.
Oszacowany potencjał biogazu na obszarze miasta i gminy Choroszcz wskazuje na możliwość rozważenia możliwości powstania biogazowni o mocy kilkuset
kilowatów elektrycznych. Ogólny potencjał biomasy w gminie jest na poziomie co
najmniej średnim w stosunku do przeciętnej ilości energii biomasy w gminach2,
co zachęca do dalszych analiz wykorzystania energetycznego biomasy w gminie.
5.2
Zasoby energii wiatru
Zasoby energii wiatru stały się w Europie w ostatnich latach jednym z najszybciej i najskuteczniej wykorzystywanych potencjałów energetycznych. Energetyka wiatrowa w województwie podlaskim również rozwija się dość dynamicznie. Gmina Choroszcz położona jest jednak na terenie, na którym średnia
prędkość wiatru wynosi około 3,5-4 m/s – nie jest to wartość zbyt korzystna
w porównaniu z obszarami, gdzie prędkość tą szacuje się na ponad 5 m/s.
2 Stwierdzenie na podstawie analiz wykonywanych w ramach projektu „Uwarunkowania
i mechanizmy racjonalizacji gospodarowania energią w gminach i powiatach” dla dziewięciu
wybranych gmin w Polsce.
– 114 –
Tabela 18
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Choroszcz
Potencjał techniczny Rodzaj biomasy Wartość opałowa Potencjał energii zawartej w biomasie Potencjał techniczny energii
[t św.m.] wilgotność [%] [t s.m.] [MJ/kg s.m.] [GJ] [GJ] z lasów 1 051,28 50,00 525,64 18,72 8 556 6 845 z przetwórstwa 644,51 35,00 418,93 18,72 7 292 5 833 z sadów 14,7 35,00 9,56 18,72 166 133 z zadrzewień 81,45 35,00 52,94 18,72 921 737 Słoma 250,17 17,00 207,64 17,30 3 488 2 791 Siano 1 186 16,00 996,24 17,10 16 572 13 258 według klas 0,00 5 608,71 18,00 100 957 80 765 według kompleksów 0,00 7 984,98 18,00 143 730 114 984 według klas 1 175,96 12,00 1 034,84 18,50 18 800 15 040 według kompleksów 1 448,44 13,00 1 260,14 19,50 24 113 19 290 7,31 ‐ ‐ 37,27 272 109 Drewno Biomasa celo‐
wych roślin wielole‐tnich Ziarno zbóż Biodiesel – 115 –
Potencjał energii zawartej w biometanie Potencjał techniczny energii [MJ/ m ] [GJ] [GJ] 29 683,60 36,00 1 068,61 459,50 65,00 344 012 35,00 12 040 5 177 rolniczy według klas 2 651 805 65,00 1 723 673 36,00 62 052 26 682 rolniczy według kompleksów 65,00 2 123 056 36,00 76 430 32 865 z uwzględnieniem klas bonitacyjnych gleby 232 187 157 831 z uwzględnieniem kompleksów glebowych 294 650 202 482 Potencjał biogazu Zawartość metanu Potencjał metanu [m /rok] [%] [m /rok] oczyszczalne ście‐
ków rolniczy z produkcji zwierzęcej 529 250 3
Biogaz RAZEM 3 266 241 3
– 116 –
Wartość energetyczna 3
Rysunek 16
Średnie prędkości wiatru na wysokości 30m [m/s]
Na rysunku 16 pokazano podział na strefy o określonych warunkach anemologicznych. Według przedstawionych danych gmina Choroszcz znajduje się
w strefie niezbyt korzystnej dla lokalizacji siłowni wiatrowych, dlatego też nie
prowadzi się dalszych rozważań w tym zakresie.
5.3
Zasoby energii solarnej
Zasoby energii słonecznej na obszarze gminy Choroszcz oszacowano przy
założeniu, że energia promieniowania słonecznego na 1metr kwadratowy wynosi
rocznie 1100kWh (rysunek 17).
Potencjał techniczny energii słonecznej dla poszczególnych gmin obliczono
wyłącznie w odniesieniu do przygotowania ciepłej wody użytkowej za pomocą
kolektorów słonecznych. Przyjęto przy tym następujące założenia:
•
powierzchnia kolektora przypadająca na jedną osobę wynosi 1,5m2;
•
wykorzystuje się kolektory rurowe, których sprawność wynosi 60%1;
•
średnia liczba osób w mieszkaniu na terenach wiejskich wynosi 4,5;
•
80%mieszkań nadaje się do instalacji kolektorów.
A. Głuszek, J. Magiera, Możliwościkonwersjienergiisłonecznejdoenergiicieplnejwwarunkach
polskich, „Polityka Energetyczna” 2008 t. 11 z. 2.
1
– 117 –
Rysunek 17
Rozkład natężenia promieniowania słonecznego
na obszarze północno-wschodniej Polski
900W/m2 1000W/m2
1100W/m2
Źródło: www.cire.pl [dostęp: 11.10.2011]
Tabela 19
Oszacowanie potencjału technicznego energii słonecznej
w mieście i gminie Chroszcz
Natężenie Liczba mieszkań w promieniowania gminie [kWh/m2] Liczba mieszkań nadająca się do wykorzystania kolektora Potencjał techniczny [GWh] Potencjał techniczny [GJ] 2751 2200 10,0 36000 1100 Zasoby energii solarnej (tabela 19) mogą stanowić w mieście i gminie Choroszcz istotne źródło energii, głównie do podgrzewania ciepłej wody użytkowej.
Wynika stąd potrzeba rozważenia celowości oraz sposobów potencjalnego finansowania programu rozwoju energetyki solarnej na tym obszarze.
– 118 –
5.4
Zasoby energii wodnej
Zwykle w opracowaniach dotyczących energetyki lokalnej, zwykle jest to
energetyka czerpiąca z odnawialnych zasobów energetycznych, analizuje się zasoby biomasy, wiatru i słońca, pomijając zasoby energii wodnej. Tymczasem miasto
i gmina Choroszcz posiada korzystne zasoby wodne możliwych do wykorzystania.
Potencjał techniczny energii wodnej wyraża się wzorem:
=
∙ ∙ ∙ ∙ ∙ℎ
[
1000000
ℎ]
gdzie:
EEW – potencjał techniczny,
SSQ – średni wieloletni przepływ rzeki [m3/s],
g – przyspieszenie ziemskie [m/s2],
ρ – gęstość wody [kg/m3],
H – spad [m],
η – sprawność elektrowni,
i – ilość elektrowni wodnych możliwych do budowy na danym obszarze.
Do obliczeń przyjęto następujące założenia:
•
liczba elektrowni wodnych możliwych do budowy wyraża liczbę spiętrzeń na
ciekach wodnych znajdujących się na danym obszarze, przyjęto założenia,
że spiętrzenia nadające się do instalacji turbin wodnych muszą przekraczać 1 m;
•
średnia liczba godzin pracy elektrowni wodnej w roku wynosi 6500;
•
średnia gęstość wody wynosi 999,90 kg/m3;
•
średnia sprawność pozyskania energii wynosi 50%.
Istniejące spiętrzenia wód na obszarze miasta i gminy Choroszcz przedstawiono w tabeli 20.
Tabela 20
Wysokości spiętrzenia oraz średnie wieloletnie przepływy rzek
w analizowanej gminie
Gmina Rzeka Miejsce spiętrzenia Wysokość spiętrzenia [m] Średni przepływ rzeki 3
[m /s] Choroszcz Narew Jaz Złotoria 1,94 33,3 Narew Jaz Babino 1,52 33,3 Narew Jaz Rzędziany 2,25 33,3 Horodnianka Jaz Turczyn 1,1 0,6 Źródło: opracował dr inż. T. Poskrobko.
– 119 –
Potencjał techniczny energii wodnej w mieście i gminie Choroszcz oszacowano na około 6082,7 MWh. Moc zainstalowana urządzeń wytwarzających energię na ciekach wodnych szacuje się maksymalnie na 1MW mocy elektrycznej.
6
Ocena bezpieczeństwa energetycznego
Ocena bezpieczeństwa energetycznego dotyczy mediów energetycznych
sieciowych oraz dostępności różnego rodzaju paliw. Na obszarze miasta i gminy
Choroszcz zakres ten zawęża się do paliw oraz energii elektrycznej oraz ciepła
sieciowego. Paliwem sieciowym na obszarze gminy jest również gaz. Jednak zakres dostępności tego paliwa w gminie (miejscowości Klepacze, Krupniki, Porosły
i Dzikie oraz niewielka część miasta Choroszcz) zaledwie dla około 5% mieszkańców powoduje, że z punktu widzenia bezpieczeństwa energetycznego znaczenie
paliwa gazowego w aktualnym stanie na obszarze miasta i gminy Choroszcz, jest
drugorzędne.
W ramach analizy bezpieczeństwa zaopatrzenia w energię elektryczną
w przeprowadzanej wśród odbiorców w gminie ankiecie zadano pytania odnośnie przerw w dostarczaniu energii elektrycznej. Dotyczyły one częstości występowania przerw w zasilaniu oraz długości trwania takich przerw (trwających
dłużej niż dobę). Wyniki przedstawiono w tabeli 21.
Tabela 21
Ocena niezawodności zaopatrzenia w energię elektryczną odbiorców
na terenie miasta i gminy Choroszcz [%]
Identyfikowany typ zakłóceń Odbiorcy – gospodarstwa domowe Odbiorcy – mikroprzed‐
siębiorstwa Odbiorcy – gospodarstwa rolne Ogółem Częste przerwy w zasilaniu 16 43 41 31 Długotrwałe przerwy w zasilaniu 12 20,5 37,9 21,18 Wyniki ankiety wskazują, że w odczuciu mieszkańców gminy niezawodność
zaopatrzenia w energię jest niezadowalająca. Brak energii (na poziomie około
40% (!!!) wśród rolników) wymaga weryfikacji stanu sieci i poziomu zawodności
zasilania w konsultacji z przedsiębiorstwem zaopatrującym gminę w energię
– 120 –
elektryczną (PGE Dystrybucja Oddział w Białymstoku). Należy zwrócić uwagę, że
najsilniej niedogodności związane z zawodnością dostaw energii odczuwają odbiorcy na terenach wiejskich.
W ramach przeprowadzonej ankiety zadano również odbiorcom pytanie
o ich gotowość do zapłaty za wyższą niezawodność zaopatrzenia w energię.
W grupie odbiorców – gospodarstw domowych gotowość taką wyraziło 8% ankietowanych, w grupie mikroprzedsiębiorstw – 7,7%, a w grupie gospodarstw
rolnych – 20,69% (!). Wyniki te powinny być wskazówką do dalszej analizy, która
ze względu na zakres posiadanych danych oraz przyjęty zakres opracowania nie
została w ramach niniejszej pracy wykonana. Analiza problemu musi być wykonana w ścisłej współpracy z PGE. Z danych dostarczonych przez PGE wynika,
że liczba awarii w sieciach SN w latach 2009-2010 wynosiła odpowiednio – 31
i 57 zdarzeń. Liczby te nie są jednak miarodajne, ponieważ brak informacji, jakie
konsekwencje dla odbiorców miały te awarie oraz jaka była ich liczba.
W gminie na niewielką skalę wykorzystywana jest również sieciowa energia
cieplna. Według danych pozyskanych z urzędu gminy nie istnieje problem zawodności zasilania z tego źródła, gdyż w ostatnich latach nie występowały przerwy awaryjne w dostawie energii cieplnej, co wskazuje na staranną eksploatację
źródła ciepła oraz ciepłociągu.
7
Ocena zgodności założeń planu
energetycznego dla gminy Choroszcz z planami
rozwoju przedsiębiorstw energetycznych
7.1
Przedsiębiorstwo elektroenergetyczne
Właścicielem sieci elektroenergetycznych na obszarze miasta i gminy Choroszcz jest przedsiębiorstwo PGE Dystrybucja Oddział w Białymstoku. W ramach
konsultacji dokumentu z PGE stwierdza się, że na terenie gminy Choroszcz nie
istnieją stacje WN/SN, a teren gminy zasilany jest ze stacji 110/15 kV zlokalizowanych na obszarze gminy Białystok. Nie planuje się również budowy takich
obiektów. Powstanie natomiast dodatkowy punkt zasilający na obrzeżach Białegostoku, z którego zasilana będzie również gmina Choroszcz.
Miasto i gmina Choroszcz zasilana jest w energię elektryczną z 54 stacji
SN/nn, w tym 18 stacji wnętrzowych oraz 38 stacji słupowych. Brak jest danych
– 121 –
na temat technicznej charakterystyki linii zasilających Sn oraz nn. Własności
techniczne tych linii mają znaczący wpływ na niezawodność ich pracy. Ze względu na bezawaryjność zaopatrzenia w energię elektryczną powinno się dążyć do
wzrostu udziału linii kablowych oraz linii napowietrznych izolowanych.
Według danych PGE, do 2015 roku przewidywana jest modernizacja linii nn
jedynie w miejscowości Śliwno. Modernizacja układu zasilającego na terenie
gminy przewidywana jest po wybudowaniu nowego RPZ na terenie Białegostoku.
Brak jest obiektywnych danych ze strony PGE o obecnym stanie sieci na obszarze
gminy i podstawach, lub ich braku do modernizacji układu zasilającego energii
elektrycznej. Analiza układu zasilającego w gminie pod kątem niezawodności
zaopatrzenia w energię jest wskazana.
Według danych PGE Dystrybucja Oddział w Białymstoku, na obszarze gminy
Choroszcz nie istnieją przyłączone do sieci źródła wytwórcze energii elektrycznej. Przewiduje się natomiast możliwość podłączenia takich źródeł o mocach
rzędu kilkuset kilowatów wprowadzających moc do sieci 15kV. Istnienie takich
możliwości pozwala na przyłączanie do sieci obiektów wykorzystujących lokalne
zasoby energii odnawialnej.
7.2
Przedsiębiorstwo energetyki cieplnej
Działające w gminie przedsiębiorstwo wytwarzające energię cieplną zaopatruje w energię ograniczoną liczbę odbiorców na terenie miasta Choroszcz. Poza
tym obszarem brak jest możliwości wykorzystania cieplnej energii sieciowej.
Rozproszona zabudowa na obszarze gminy sugeruje jedynie możliwość potencjalnej budowy lokalnych małych ciepłowni o mocach kilkuset kW mocy cieplnej.
8
Zakres współpracy z sąsiednimi gminami
System energetyczny w mieście i w gminie Choroszcz ma powiązania z systemami gmin ościennych w zasadzie tylko w zakresie powiązania sieciami elektroenergetycznymi oraz częściowo słabo rozwiniętą siecią gazowniczą.
Zakres współpracy z gminami ościennymi powinien obejmować:
•
analizę wykorzystania zasobów biomasy w kontekście budowy odnawialnych źródeł energii pozyskujących biomasę w terenu sąsiadujących gmin;
dotyczy to gmin: Łapy, Turośń Kościelna, Tykocin Dobrzyniewo Duże,
– 122 –
•
9
Juchnowiec Kościelny, Kobylin Borzymy i Sokoły o charakterze wiejsko-rolniczym;
analizę zaopatrzenia w energię elektryczną w powiązaniu z gminą Białystok,
gdyż na jej terenie znajdują się główne punkty zasilające miasto i gminę
Choroszcz.
Kierunki rozwoju i modernizacji
systemu energetycznego
Przeprowadzone analizy pozwalają stwierdzić, że:
1.
Pełna analiza pozwalająca sporządzić pełnozakresowy bilans energetyczny
gminy wymaga dodatkowych danych z zakresu zużycia energii cieplnej i paliw w zakładach przemysłowych i usługowych funkcjonujących na obszarze
gminy niebędących mikroprzedsiębiorstwami. Brak tych danych nie wpływa
jednak na jakość opracowania, ponieważ gmina nie ma wpływu na wielkość
zużycia energii przez podmioty gospodarcze.
2.
Analiza zużycia paliw i energii na ogrzewanie budynków wskazuje na potrzebę przyjrzenia się zakresowi i wykonanym pracom termomodernizacyjnym oraz sposobowi energetycznej eksploatacji budynków (zużycie energii
cieplnej/ paliw na poziomie około 1 GJ/m2).
3.
W świetle ustawy o efektywności energetycznej wskazana jest bardziej
szczegółowa analiza zużycia energii elektrycznej w obiektach będących własnością gminy, dotychczas nietermomodernizowanych i sukcesywna termomodernizacja zgodnie ze wskazaniami audytu energetycznego.
4.
Proponuje się opracowanie programu popularyzacji upraw energetycznych
w gminie, co umożliwiłoby rozwój energetyki lokalnej. Skuteczne działanie
wymaga w tym przypadku powołania w gminie (lub powiecie) jednostki
zajmującej się energetyką lokalną, która mogłaby służyć rolnikom radą w
zakresie rodzaju i sposobu uprawy, przeprowadzenia kalkulacji ekonomicznej i pomóc w zapewnieniu zbytu płodów. Wynika stąd konieczność koordynacji rozwoju upraw i budowy lokalnych zakładów wytwórczych energii.
5.
Celowa będzie analiza możliwości budowy biogazowi rolniczej wykorzystującej rośliny upraw celowych. Proponuje się podjęcie próby oszacowania
ekonomicznej efektywności takiego obiektu i, w przypadku uzyskania pozy-
– 123 –
tywnego wyniku, podjęcie próby realizacji projektu obywatelskiego, w którym udziałowcami (inwestorami) byliby mieszkańcy. Pozwoli to z jednej
strony czerpać im zyski z przedsięwzięcia, a z drugiej zmniejsza opory społeczne przed budową takiego obiektu (sprawdzony wzorzec niemiecki).
Lokalizacja biogazowi musi zapewniać dostęp do sieci elektroenergetycznej
oraz możliwość odbioru produkowanego ciepła (w pobliżu szkoła, inny duży
budynek lub zwarta zabudowa indywidualna).
6.
Proponuje się opracowanie programu wdrażania odnawialnych źródeł
energii u indywidualnych odbiorców, poprzez rozwój kolektorów słonecznych. Systemowe działanie tego typu wymaga pomocy gminy w kwestiach
organizacyjnych, technicznych oraz pozyskania wsparcia finansowego.
7.
Niezbędna jest szczegółowa analiza niezawodności zaopatrzenia w energię
odbiorców na obszarze miasta i gminy Choroszcz. Awaryjność zasilania
w świetle opinii mieszkańców (odbiorców) jest duża. Wymaga to ścisłej
współpracy z PGE Dystrybucja Oddział w Białymstoku.
8.
Celowe będzie opracowanie programu podnoszenia efektywności energetycznej budynków w gminie przez wymianę źródeł ciepła. Niezbędna byłaby
ocena efektywnościowa, ekonomiczna i środowiskowa takiego działania.
Mieszkańcy w ramach programu powinni uzyskać wsparcie merytoryczne
(techniczne) oraz pomoc przy dostępie do instrumentów finansowania wymiany indywidualnych źródeł ciepła.
9.
Uzyskane wyniki zużycia energii w budynkach mieszkalnych w GJ/m2 wskazują na niewielki zakres termomodernizacji budynków. Korzystne z punktu
widzenia podwyższenia efektywności energetycznej byłoby wsparcie merytoryczne, techniczne, organizacyjne oraz finansowe przeprowadzenia termomodernizacji budynków mieszkalnych w gminie.
Spis tabel
1.
2.
3.
4.
Zmiana liczby ludności w mieście i gminie Choroszcz w latach 1995-2009
Liczba mieszkańców miasta i gminy Choroszcz w 2004 roku i prognozy na 2010
oraz 2026 rok
Wykaz budynków gminnych zużywających energię i paliwa
Zużycie energii elektrycznej w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku przez
gospodarstwa domowe z podziałem na poszczególne obszary bilansowe
[MWh/rok]
– 124 –
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14
15.
16.
17.
18.
19.
20
21.
Zużycie energii elektrycznej według działów gospodarski w mieście i gminie
Choroszcz w 2010 roku [GWh/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w latach
2011-2026 w województwie podlaskim oraz mieście i gminie Choroszcz
[kWh/osobę/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych miasta
i gminy Choroszcz [MWh/rok]
Zapotrzebowanie na energię elektryczną w mieście i gminie Choroszcz w latach
2011-2026 w poszczególnych działach gospodarki [GWh/rok]
Charakterystyka oświetlenia ulicznego w mieście i gminie Choroszcz
Planowane dowieszenie lamp oświetlenia drogowego
Zużycie energii elektrycznej w obiektach będących własnością miasta i gminy
Choroszcz
Wartości referencyjne zużycia energii elektrycznej w budynkach
Zużycie paliw i energii w budynkach miasta i gminy Choroszcz
Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach w niniejszym opracowaniu
Założone wartości emisji zanieczyszczeń powietrza przy spalaniu różnych
rodzajów paliw [g/GJ]
Zawartość popiołu w różnego rodzaju paliwach
Ilość odpadów w postaci popiołu ze spalania paliw w gospodarstwach
domowych
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Choroszcz
Oszacowanie potencjału technicznego energii słonecznej w mieście i gminie
Chroszcz
Wysokości spiętrzenia oraz średnie wieloletnie przepływy rzek w analizowanej
gminie
Ocena niezawodności zaopatrzenia w energię elektryczną odbiorców na terenie
miasta i gminy Choroszcz [%]
Spis rysunków
1.
2.
3.
4.
5.
Położenie gminy Choroszcz w powiecie białostockim
Położenie gminy Choroszcz na tle stref klimatycznych zimowych.
Prognozy zmiany liczby ludności w mieście i gminie Choroszcz w okresie
objętym planowaniem (lata 2011-2026)
Mapa miasta i gminy Choroszcz z uwzględnieniem położenia w stosunku
do aglomeracji Białegostoku
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach
domowych miasta i gminy Choroszcz
– 125 –
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
Prognoza zużycia energii elektrycznej ogółem w mieście i gminie Choroszcz
w latach
Prognoza zużycia energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie miasta
i gminy Choroszcz w latach 2011-2026
Prognoza zużycia energii elektrycznej w rolnictwie w mieście
i gminie Choroszcz w latach 2011-2026
Prognoza zużycia energii elektrycznej przez grupę innych odbiorców
w mieście i gminie Choroszcz w latach 2011-2026
Procentowy udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania
i przygotowania posiłków w gospodarstwach domowych w mieście
i gminie Choroszcz w 2010 roku
Struktura wiekowa urządzeń wytwórczych energii cieplnej w gospodarstwach
domowych [%]
Struktura budynków mieszkalnych w mieście i gminie Choroszcz według
lat budowy[%]
Zużycie energii paliw w budynkach mieszkalnych według wieku budynków
[GJ/m2/rok]
Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe
w mieście i gminie Choroszcz w 2010 roku [GJ/rok]
Emisje do powietrza w mieście i gminie Choroszcz
Średnie prędkości wiatru na wysokości 30 m [m/s]
Rozkład natężenia promieniowania słonecznego na obszarze Polski
północno-wschodniej
– 126 –
Dokument 6
PLAN ZAOPATRZENIA W CIEPŁO,
ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ ORAZ PALIWA
GAZOWE GMINY JELENIEWO
autor: Helena Rusak
współpraca: Anna Truchan
Białystok 2011rok
Wprowadzenie
1. Charakterystyka gminy z punktu widzenia planowania energetycznego
2. Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną
3. Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
4. Oszacowanie wpływu na środowisko lokalnego systemu energetycznego
5. Inwentaryzacja zasobów energii odnawialnej
6. Ocena ekonomiczna rozwoju systemu energetycznego
7. Scenariusze rozwoju i modernizacji systemu energetycznego
8. Ocena bezpieczeństwa energetycznego
9. Ocena zgodności planu energetycznego gminy Jeleniewo z planami rozwoju
przedsiębiorstw energetycznych
10. Ocena zgodności planu energetycznego gminy Jeleniewo a planami gmin
ościennych
11. Harmonogram realizacji planowanych przedsięwzięć
12. Ocena ryzyka związanego z realizacją planu
13. Źródła finansowania przedsięwzięć przewidzianych w planie
– 127 –
Wprowadzenie
P
rzygotowywane dokumenty w zakresie planowania lokalnego muszą być
zgodne z przepisami prawa oraz z polityką państwa. Takim zasadom powinny też odpowiadać opracowania dotyczące gminnej gospodarki energetycznej i planowania w zakresie energetyki. Tą dziedzinę reguluje przede wszystkim ustawa – Prawo energetyczne oraz dokument Polityka energetyczna Polski
do roku 2030. Ponadto opracowanie Planu zaopatrzenia gminy w ciepło, energię
elektryczną oraz paliwa gazowe powinno uwzględniać regulacje i wymagania
zawarte w Strategii rozwoju energetyki odnawialnej oraz Krajowym planie działań dotyczącym efektywności energetycznej.
Główne cele Unii Europejskiej w sektorze energetycznym do 2020 roku, to:
•
wzrost efektywności zużycia energii o 20%;
•
udział odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym na poziomie
20%;
•
redukcja emisji CO2 o 20%;
Dokumentami opisującymi wymagania odnośnie prowadzonej polityki
energetycznej od szczebla krajowego aż po lokalny, w tym gminny, są:
•
Polityka energetyczna Polski do roku 2030;
•
Strategia rozwoju energetyki odnawialnej;
•
Krajowy plan działań dotyczący efektywności energetycznej;
•
Ustawa – Prawo energetyczne (w tym planowanie energetyczne).
Wymagania określone w tych dokumentach oraz europejskie cele w zakresie
energetyki powinny być przewodnim motywem opracowywanego planu. Przyjmuje się zatem założenie, że do 2020 roku wypełnione zostaną wymagania odnośnie 20% wykorzystania energii odnawialnej w gminie, podwyższenia efektywności energetycznej i redukcji CO2 oraz innych zanieczyszczeń wytwarzanych
przez sektor energetyczny. Warianty rozwoju i modernizacji systemu energetycznego w gminie Jeleniewo zostaną opracowane zgodnie z wymienionymi wymaganiami. Zauważyć należy jednak, że kluczowym elementem sprzyjającym
również spełnieniu oczekiwań w odniesieniu do redukcji zanieczyszczeń z lokalnego systemu energetycznego jest podwyższenie efektywności energetycznej,
które daje szansę na wolniejszy wzrost zapotrzebowania na energię w przyszłości. Wolniejszy wzrost zapotrzebowania, z kolei, będzie szansą na niższe koszty
energii, chociażby ze względu na ograniczenie konieczności inwestowania
w rozbudowę mocy wytwórczych w systemie elektroenergetycznym oraz ciepłowniczym. Ponadto, priorytetem w wyborze wariantu rozwoju systemu ener-
– 128 –
getycznego gminy Jeleniewo będzie takie kształtowanie lokalnej energetyki, by
stała się ona stymulatorem rozwoju gospodarki w gminie i zapewniała wzrost
satysfakcji odbiorców z funkcjonowania systemu energetycznego. Tak sformułowane cele będą realizowane poprzez:
•
działania zwiększające efektywność wykorzystania energii, w tym wymianę
źródeł energii cieplnej na urządzenia o większej sprawności, przeprowadzenie działań ograniczających zapotrzebowanie na energię (głównie termomodernizację budynków oraz wymianę odbiorników energii elektrycznej
na energooszczędne);
•
działania mające na celu ograniczenie oddziaływania na środowisko lokalnego systemu energetycznego, poprzez zmniejszenie ilości spalanego paliwa, głównie paliwa stałego oraz zmianę struktury wykorzystywanych w
gminie paliw na rzecz zwiększenia udziału odnawialnych zasobów energii,
jak również propozycje dotyczące zagospodarowania odpadów paleniskowych oraz wykorzystania niskoemisyjnych źródeł energii;
•
działania na rzecz zmiany struktury paliw odnawialnych w celu ochrony
zasobów leśnych przed wzmożoną eksploatacją oraz zrównoważone wykorzystanie obszarów rolniczych na cele OZE, w tym biopaliw, tak aby nie doprowadzić do konkurencji pomiędzy energetyką odnawialną i produkcją
żywności;
•
działania mające na celu ukierunkowanie systemu energetycznego na terenie gminy na aktywizację lokalnej gospodarki, dzięki wzrostowi wykorzystania lokalnych zasobów energetycznych oraz paliw wytwarzanych i przetwarzanych na obszarze gminy,
•
działania mające na celu poprawę bezpieczeństwa energetycznego w gminie
poprzez modernizację i rozbudowę lokalnego systemu elektroenergetycznego z możliwością przyłączenia lokalnych źródeł energii elektrycznej oraz
dywersyfikację paliw wykorzystywanych na obszarze gminy, przy możliwie
dużym udziale paliw lokalnych.
Opracowywany plan energetyczny dla gminy Jeleniewo powinien brać pod
uwagę postanowienia innych dokumentów gminnych, w tym:
•
Strategii rozwoju gminy Jeleniewo na lata 2000-2015;
•
Programu ochrony środowiska gminy Jeleniewo;
•
Studium uwarunkowań i kierunków zagospodarowania przestrzennego.
Analiza wyżej wymienionych dokumentów wskazuje, że plan energetyczny
dla gminy Jeleniewo wpisuje się w cele zapisane w Strategii rozwoju gminy:
•
Cel I – Poprawainfrastrukturywsiistanuśrodowiskaprzyrodniczego –
poprzez wzmocnienie infrastruktury elektroenergetycznej gminy oraz modernizację systemu ciepłowniczego oraz ograniczenie wpływu lokalnego
– 129 –
•
systemu energetycznego na środowisko dzięki zmniejszeniu emisji do powietrza oraz ilości składowanych stałych odpadów ze spalania paliw stałych, oraz zmianę tendencji w strukturze energii odnawialnej w kierunku
zmniejszenia wykorzystania drewna leśnego na cele opałowe.
Cel III – Wspieranierolnictwapozwalającegonanajlepszewykorzysta‐
niewarunkównaturalnychgminy – poprzez rozwój energetyki opartej na
lokalnych paliwach z biomasy rolniczej.
Plan energetyczny powinien być też spójny z gminnym Programem ochrony
środowiska oraz uzupełniać go. W gminnym planie ochrony środowiska, jako
problem do rozwiązania, wymienia się żużle i popioły jako frakcję odpadów komunalnych. Nie poświęca się jednak temu zagadnieniu miejsca w planowanych
przedsięwzięciach ograniczenia ilościowego odpadów ani w przedsięwzięciach
zmierzających do ograniczenia ilości odpadów składowanych na wysypiskach.
1
Charakterystyka gminy z punktu widzenia
planowania energetycznego
1.1
Położenie geograficzne gminy Jeleniewo
oraz ukształtowanie terenu
Znaczenie położenia geograficznego z punktu widzenia planowania energetycznego wynika przede wszystkim z przepisów prawa wymagających uwzględniania w planowaniu energetycznym gmin zamierzeń w tej kwestii przyjmowanych przez gminy ościenne. Jednym z wymagań prawnych jest uwzględnienie
w planowaniu energetycznym rozwiązań przyjmowanych do realizacji przez
sąsiadujące gminy, wpływających na realia funkcjonowania systemu energetycznego analizowanej gminy. W obecnych warunkach jest to niejednokrotnie utrudnione ze względu na brak opracowanych planów (lub założeń do nich) gospodarowania energią w wielu gminach.
Gmina Jeleniewo położona jest w północno-wschodniej części województwa
podlaskiego i stanowi część powiatu suwalskiego. Graniczy z pięcioma innymi
jednostkami samorządu terytorialnego, w tym czterema gminami wiejskimi
i jedną miejską: Rutka-Tartak, miasto Suwałki, gmina Suwałki, Szypliszki, Przerośl, Wiżajny.
– 130 –
Rysunek 1
Położenie gminy Jeleniewo w powiecie suwalskim
W gminie, na powierzchni 13.146,3356 ha, wyodrębniono 33 sołectwa. Około 70% gminy położone jest w obrębie Suwalskiego Parku Krajobrazowego i jego
strefy ochronnej.
1.2
Warunki klimatyczne
Warunki klimatyczne są istotne z punktu widzenia zapotrzebowania na
energię i paliwa do ogrzewania pomieszczeń. Temperatura zewnętrzna jest,
oprócz właściwości termoizolacyjnych budynków, głównym czynnikiem decydującym o ilości zużywanej energii.
– 131 –
Rysunek 2
Mapa gminy Jeleniewo
– 132 –
Rysunek 3
Położenie gminy Jeleniewo na tle stref klimatycznych zimowych
Źródło: PN-76/B-03420 Wentylacja i klimatyzacja.
Parametryobliczeniowepowietrzazewnętrznego.
Tabela 1
Wskaźniki klimatyczne dla gminy Jeleniewo
Wartości Średnie wieloletnie Temperatura powietrza T [oC] 6,12 o
Amplituda temperatur; DT [ C] skrajnych 22,3 Suma roczna opadów [mm] 570 o
o
Dni wegetacyjnych(Tmin> 5 C i T gruntu>0 C 160 Dni Przymrozkowych 130 Dni mroźnych 50 Dni bardzo mroźnych 5 Dni z pokrywą śnieżną 90 Dni z opadem >0,1 mm 101 Dni z opadem >1 mm 163 Dni z opadem > 10 mm 14 1.3
Warunki demograficzne
Znajomość obecnych warunków demograficznych oraz predykcja przyszłości w tym zakresie ma kluczowe znaczenie dla planowania zaopatrzenia w ciepło,
energię elektryczną oraz paliwa. Z jednej strony liczba ludności ma wpływ na
– 133 –
aktualne zapotrzebowanie na paliwa i media energetyczne i stanowi odniesienie
do obliczania wskaźników wyjściowych do bieżącej oceny funkcjonowania systemu energetycznego, a z drugiej jest bazą planowania działań w zakresie rozwoju i modernizacji gminnego systemu energetycznego.
Analiza warunków ludnościowych w gminie oparta jest na danych pozyskanych z Banku Danych Lokalnych. Dostępne informacje w tym zakresie dla gminy
Jeleniewo przedstawiono w tabeli 2.
Tabela 2
Zmiana liczby ludności w gminie Jeleniewo w latach 1995-2009
Rok 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 Liczba 3174 3167 3163 3140 3078 3073 3052 3040 3065 3078 3086 3107 3098 3129 3153 ludności Źródło: Bank Danych Lokalnych, http://www.stat.gov.pl/bdl/html/indeks.html
Na podstawie danych przedstawionych w tabeli 2 przeanalizowano zmiany
liczby ludności w gminie Jeleniewo wykorzystując program STATISTICA. Efektem
wykonanych obliczeń są równania regresji opisujące zmianę liczby ludności
w gminie. Zmiana liczebności mieszkańców w analizowanej gminie nie wykazuje
jednolitego trendu, dlatego do dalszych analiz przyjęto dwie wersje predykcji
przyszłości w zakresie zmiany liczby ludności opisane równaniami:
Wersja I: Zmn3 = 9,1708E6-9155,7742*x+2,286*x^2
(1)
Wersja II: Zmn3 = 8719,6167-2,8036*x
(2)
Wykorzystując powyższe równania obliczono prognozowaną liczbę ludności
w gminie w okresie objętym planowaniem (lata 2011 – 2026). Prognozę zmiany
liczby ludności w gminie przedstawiono na rysunku 4.
Na potrzeby w zakresie planowania zaopatrzenia w energię elektryczną
wykonano również prognozy liczby ludności (tabela 3) w poszczególnych miejscowościach gminy, uznając, że zapotrzebowanie na energię elektryczną ściśle
zależy od liczby ludności oraz jest jedynym czynnikiem dającym możliwość powiązania prognoz zapotrzebowania na energię przygotowywanych dla obszarów
większych niż gmina i przeniesienia wyników tych prognoz na obszar objęty
analizą w niniejszym opracowaniu.
– 134 –
Rysunek 4
Prognozy zmiany liczby ludności w gminie Jeleniewo
w okresie objętym planowaniem (lata 2011-2026)
4600
WERSJA I
WERSJA II
ŚREDNIA
4400
4200
4000
3800
3600
3400
3200
3000
2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026
Tabela 3
Liczba mieszkańców gminy Jeleniewo w 2009 roku i prognozy na 2026 rok
Nazwa miejscowości Liczba mieszkańców 2009 Liczba mieszkańców 2026 WI Liczba mieszkańców 2026 WII Liczba mieszkańców 2026 W ŚREDNI Barchanowo 70 100 67 84 Białorog 80 114 77 96 Błaskowizna 109 155 105 130 Czajewszczyzna 21 30 20 25 Czerwone Bagno 19 27 18 23 Gulbieniszki 116 165 112 139 Hultajewo 68 97 66 81 Ignatówka 22 31 21 26 Jeleniewo 647 922 624 773 Kazimierówka 117 167 113 140 Krzemianka 77 110 74 92 Leszczewo 110 157 106 131 Łopuchowi 40 57 39 48 Malesowizna 94 134 91 112 Okrągłe 82 117 79 98 Podwysokie Jeleniewskie 72 103 69 86 Prudziszki 224 319 216 267 – 135 –
Nazwa miejscowości Liczba mieszkańców 2009 Liczba mieszkańców 2026 WI Liczba mieszkańców 2026 WII Liczba mieszkańców 2026 W ŚREDNI Rutka 39 56 38 47 Rychtyn 33 47 32 39 Sidorówka 91 130 88 109 Sikory 77 110 74 92 Sidory Zapalne 10 14 10 12 Suchodoły 60 85 58 72 Sumowo 57 81 55 68 Szeszupka 17 24 16 20 Szurpiły 157 224 151 187 Ścibowo 52 74 50 62 Udryn 84 120 81 100 Udziejek 118 168 114 141 Wodziki 49 70 47 59 Wołownia 218 310 210 260 Zarzecze Jeleniewskie 48 68 46 57 Żywa Woda 114 162 110 136 Zmiana liczby mieszkańców w poszczególnych miejscowościach w horyzoncie planowania została oszacowana na podstawie trendów zmian przyjętych dla
całej gminy (czyli równań regresji 1 i 2). W odniesieniu do poszczególnych miejscowości może to powodować większe błędy, gdyż w tym przypadku istotna jest
struktura wieku mieszkańców, czego z racji braku danych w tym zakresie nie
brano pod uwagę.
Zaludnienie gminy Jeleniewo jest rozproszone, co nie predestynuje jej do
budowy scentralizowanych w skali gminy zakładów wytwórczych energii cieplnej oraz rozległych sieci ciepłowniczych.
1.4
Charakterystyka obiektów gminnych
Gmina Jeleniewo dysponuje stosunkowo niewielką liczbą obiektów wykorzystujących energię elektryczną i cieplną (tabela 4). Ponadto uwzględnić należy
w rozważaniach oświetlenie drogowe w gminie, które jest znaczącym odbiorni-
– 136 –
kiem energii elektrycznej, a jednocześnie finansowane jest z budżetu gminy
i stanowi największy gminny „odbiornik energii elektrycznej”.
Tabela 4
Wykaz budynków gminnych zużywających energię i paliwa
2
Nazwa obiektu Powierzchnia [m ] Rok budowy OSP Jeleniewo 100 1980 OSP Bachanowo 92 1972 OSP Gulbieniszki 130 1978 OSP Podwysokie Jeleniewskie 180 1975 Szkoła Podstawowa Prudziszki 210 1968 Szkoła Podstawowa Gulbieniszki 425 1992 Była szkoła w Bachanowie 420 2000 Zespół szkół w Jeleniewie 1797 1968+1980 Była szkoła w Szurpiłach 25 1968 Urząd Gminy Jeleniewo 260 1977 Budynek socjalno‐usługowy ZEBIEC 742 1986 Biblioteka Publiczna w Jeleniewie 792 1980 Razem 5173 (‐) 2
Oszacowanie zapotrzebowania
na energię elektryczną
2.1
Bieżące zapotrzebowanie na energię elektryczną
Podstawą oszacowania bieżącego zapotrzebowania na energię elektryczną
są informacje zebrane bezpośrednio od odbiorców oraz dane statystyczne podawane przez GUS. W ramach pozyskiwania danych o zużyciu energii w gminie
przeprowadzono ankiety u odbiorców komunalnych i bytowych, w mikroprzedsiębiorstwach oraz gospodarstwach rolnych. Część danych, których nie obejmowała ankieta, pozyskano z danych publicznych uznając, że dane dla województwa
podlaskiego są reprezentatywne również dla gmin położonych na obszarze tego
województwa.
– 137 –
Tabela 5
Zużycie energii elektrycznej w gminie Jeleniewo w 2010 roku
przez gospodarstwa domowe z podziałem na poszczególne obszary bilansowe
[MWh/rok]
Miejscowości W I W II Wartość średnia Bachanowo Białorogi 49,76 56,87 45,65 52,17 47,70 54,52 Błaskowizna Czajewszczyzna Czerwone Bagno Gulbieniszki Hultajewo Ignatówka Jeleniewo Kazimierówka Krzemianka Leszczewo Łopuchowo Malesowizna Okrągłe Podwysokie Jeleniewskie Prudziszki Rutka Rychtyn Sidorówka Sidory Sidory Zapolne Suchodoły Sumowo Szeszupka Szurpiły Ścibowo Udryn Udziejek Wodziłki Wołownia Zarzecze Jeleniewskie Żywa Woda Razem 77,49 14,93 13,51 82,46 48,34 15,64 459,95 83,18 54,74 78,2 28,44 66,82 58,29 51,18 159,24 27,73 23,46 64,69 54,74 7,11 42,65 40,52 12,09 111,61 36,97 59,72 83,89 34,83 154,98 34,12 81,04 2269,2 71,08 13,69 12,39 75,64 44,34 14,35 421,92 76,30 50,21 71,73 26,08 61,30 53,47 46,95 146,07 25,43 21,52 59,34 50,21 6,52 39,13 37,17 11,09 102,38 33,91 54,78 76,95 31,95 142,16 31,30 74,34 2081,54 74,28 14,31 12,95 79,05 46,34 14,99 440,93 79,74 52,48 74,97 27,26 64,06 55,88 49,07 152,66 26,58 22,49 62,02 52,48 6,82 40,89 38,85 11,59 107,00 35,44 57,25 80,42 33,39 148,57 32,71 77,69 2175,37 – 138 –
Ankiety przeprowadzone dla gminy Jeleniewo są między innymi podstawą
oszacowania zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w gminie. Analiza odpowiedzi respondentów wykazała, że średnie zużycie energii elektrycznej w gospodarstwie domowym w przeliczeniu na 1 osobę w gminie Jeleniewo wynosi 666 kWh/osobę/rok. Zgodnie z danymi przedstawionymi
w podrozdziale 1.3 oraz oszacowaniami prognostycznymi w 2010 roku gminę
zamieszkiwała liczba ludności miesząca się w przedziale 3123 – 3404 osoby, przy
czym środek przedziału to 3264 osoby. To oznacza, że roczne zużycie energii
elektrycznej przez gospodarstwa domowe w gminie wahało się w przedziale od
2,08 GWh/rok do 2,27 GWh/rok (wartość średnia 2,175 GWh/rok). W rozbiciu
na poszczególne miejscowości zużycie energii elektrycznej w 2010 roku przedstawia tabela 5.
Oprócz gospodarstw domowych energię zużywa przemysł oraz rolnictwo
(oraz inne działy gospodarki, które w przypadku gminy Jeleniewo nie mają znaczenia, na przykład górnictwo). Oszacowania zużycia energii elektrycznej przez
te grupy odbiorców dokonano na podstawie podawanych przez GUS wartości
zużycia energii elektrycznej przez różne działy gospodarki w poszczególnych
województwach (lata 2001-2008). Na podstawie tych danych wykonano prognozy zużycia energii elektrycznej w województwie podlaskim ogółem, w przemyśle
oraz przez grupę tak zwanych innych odbiorców w przeliczeniu na 1 osobę oraz
w rolnictwie w przeliczeniu na 1 ha użytków rolnych. Problematyczne i obarczone największym stopniem niepewności jest oszacowanie zużycia energii w rolnictwie, gdyż w 2005 roku nastąpiła zmiana sposobu obliczania tej wielkości w statystykach GUS-u i dane z lat poprzedzających nie są spójne z danymi z lat
następnych. Zatem prognoza została oparta jedynie na danych historycznych z lat
2006-2008, co jest oczywiście niewystarczającą ilością danych do opracowywania prognoz i może skutkować w przyszłości znaczniejszą różnicą między prognozą a rzeczywistością. Niestety, ankiety przeprowadzone w gminie, ze względu
na brak możliwości rozdzielenia energii zużywanej na cele komunalno-bytowe
oraz na produkcję rolniczą, nie dają możliwości oszacowania bieżącego zużycia
energii elektrycznej w rolnictwie. Brak takiego podziału wynika z braku oddzielnych liczników energii elektrycznej w gospodarstwach rolnych dla zużycia energii na cele produkcyjne.
Mimo, że analizy wykonano w 2010 roku to z punktu widzenia posiadanych
danych oszacowania dla 2010 roku są wartościami prognozowanymi na podstawie danych historycznych, a nie są wartościami realnie zweryfikowanymi, gdyż
wyniki są wartościami obliczeniowymi na podstawie danych historycznych ze
statystyk publicznych. W momencie wykonywania opracowania informacje za
rok 2010 były niedostępne.
– 139 –
Tabela 6
Zużycie energii elektrycznej według działów gospodarski
w gminie Jeleniewo w 2010 roku [GWh/rok]
Gospodarstwa domowe Przemysł i budownictwo Rolnictwo Inni odbiorcy Ogółem 2,175 1,929 0,429 2,173 6,706 Źródło: opracowanie własne.
2.2
2.2.1
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
do 2026 roku
Prognoza zużycia energii elektrycznej
w gospodarstwach domowych gminy Jeleniewo
Oszacowanie prognozy zapotrzebowania na energię w gminie Jeleniewo
wykonano na bazie prognozy zmian zapotrzebowania na energię w gospodarstwach domowych dla województwa podlaskiego. Na podstawie danych historycznych zaczerpniętych z Banku Danych Lokalnych opracowano prognozę
zmian zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych
w województwie w odniesieniu do 1 osoby w okresie lat objętych horyzontem
planowania (lata 2011-2026). Tak przygotowaną prognozę skorygowano współczynnikiem PKB. Współczynnik ten wyznaczono jako stosunek PKB prognozowanego dla województwa podlaskiego w stosunku do PKB prognozowanego dla
kraju. W tabeli 7 przedstawiono wartości prognozy zapotrzebowania na energię
elektryczną w gospodarstwach domowych w odniesieniu do 1 osoby dla województwa podlaskiego oraz wartości współczynnika korygującego, o którym mowa powyżej oraz analogiczne wartości dla gminy Jeleniewo. Wizualizację wyników na wykresie zaprezentowano na rysunku 5.
Na podstawie przedstawionych powyżej prognoz w odniesieniu do 1 osoby
oraz prognoz demograficznych dokonano oszacowania zapotrzebowania na
energię elektryczną w gospodarstwach domowych w gminie Jeleniewo jako całości oraz dla poszczególnych miejscowości gminy dla wersji I i wersji II zmian
demograficznych w gminie oraz dla prognozy średniej (środka przedziału między
wersją I oraz wersją II). Wyniki tych oszacowań przedstawiono w tabelach 8-10.
– 140 –
Rysunek 5
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
w gospodarstwach domowych gminy Jeleniewo
1800
1600
1400
1200
[kWh/osobę/rok]
1000
800
600
400
200
0
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
2015
2017
2019
2021
PROGNOZA PIERWOTNA DLA WOJ.PODLASKIEGO
PROGNOZA SKORYGOWANA DLA WOJ..PODLASKIEGO
PROGNOZA DLA GMINY JELENIEWO
Lata objęte analizą
– 141 –
2023
2025
Tabela 7
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
w latach 2011-2026 w województwie podlaskim
oraz gminie Jeleniewo [kWh/osobę/rok]
Lata Prognoza pierwotna dla województwa podlaskiego Współczynnik korygujący Prognoza skorygowana dla województwa podlaskiego Prognoza dla gminy Jeleniewo 2011 864,87 0,74 641,39 706,89 2012 917,40 0,74 680,35 745,84 2013 969,93 0,74 719,30 784,80 2014 1022,47 0,74 756,83 822,32 2015 1075,00 0,74 794,21 859,70 2016 1127,54 0,74 831,45 896,94 2017 1180,07 0,74 868,53 934,02 2018 1232,60 0,73 905,47 970,96 2019 1285,14 0,73 942,26 1007,75 2020 1337,67 0,73 979,84 1045,33 2021 1390,20 0,73 1017,35 1082,84 2022 1442,74 0,73 1054,79 1120,28 2023 1495,27 0,73 1092,15 1157,64 2024 1547,80 0,73 1129,43 1194,92 2025 1600,00 0,73 1166,40 1231,89 2026 1652,87 0,73 1203,79 1269,28 – 142 –
Tabela 8
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych
gminy Jeleniewo (WERSJA I) [MWh/rok]
Lata 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Bachanowo 49,76 53,34 56,95 60,72 64,53 68,51 72,65 76,98 81,49 86,21 91,22 96,46 101,95 107,69 113,69 119,95 126,55 Białorogi 56,87 60,96 65,09 69,39 73,75 78,29 83,03 87,97 93,13 98,52 104,25 110,24 116,51 123,07 129,94 137,09 144,63 Błaskowizna 77,49 83,05 88,68 94,55 100,49 106,68 113,13 119,86 126,89 134,24 142,04 150,20 158,75 167,69 177,04 186,79 197,05 Czajewszczyzna 14,93 16,00 17,09 18,22 19,36 20,55 21,80 23,09 24,45 25,86 27,37 28,94 30,58 32,31 34,11 35,99 37,96 Czerwone Bagno 13,51 14,48 15,46 16,48 17,52 18,59 19,72 20,89 22,12 23,40 24,76 26,18 27,67 29,23 30,86 32,56 34,35 Gulbieniszki 82,46 88,39 94,38 100,62 106,94 113,53 120,39 127,56 135,04 142,86 151,16 159,85 168,94 178,46 188,41 198,78 209,71 Hultajewo 48,34 51,81 55,33 58,98 62,69 66,55 70,58 74,78 79,16 83,74 88,61 93,70 99,03 104,61 110,45 116,53 122,93 37,70 39,77 Miejscowości Ignatówka 15,64 16,76 17,90 19,08 20,28 21,53 22,83 24,19 25,61 27,09 28,67 30,32 32,04 33,84 35,73 Jeleniewo 459,95 492,99 526,41 561,21 596,47 633,20 671,50 711,47 753,20 796,80 843,11 891,57 942,29 995,35 1050,86 1108,72 1169,66
Kazimierówka 83,18 89,15 95,19 101,49 107,86 114,50 121,43 128,66 136,20 144,09 152,46 161,23 170,40 179,99 190,03 200,49 211,52 Krzemianka 54,74 58,67 62,65 66,79 70,99 75,36 79,92 84,67 89,64 94,83 100,34 106,11 112,14 118,46 125,06 131,95 139,20 Leszczewo 78,20 83,82 89,50 95,41 101,41 107,65 114,17 120,96 128,06 135,47 143,34 151,58 160,20 169,22 178,66 188,50 198,86 Łopuchowo 28,44 30,48 32,54 34,70 36,88 39,15 41,51 43,99 46,57 49,26 52,12 55,12 58,26 61,54 64,97 68,55 72,31 Malesowizna 66,82 71,62 76,48 81,54 86,66 92,00 97,56 103,37 109,43 115,76 122,49 129,53 136,90 144,61 152,68 161,08 169,94 Okrągłe 58,29 62,48 66,72 71,13 75,60 80,25 85,11 90,17 95,46 100,99 106,85 113,00 119,42 126,15 133,19 140,52 148,24 Podwysokie Jel. 51,18 54,86 58,58 62,45 66,38 70,46 74,73 79,17 83,82 88,67 93,82 99,22 104,86 110,77 116,94 123,38 130,16 Prudziszki 159,24 170,68 182,25 194,30 206,51 219,22 232,48 246,32 260,77 275,86 291,90 308,67 326,23 344,60 363,82 383,85 404,95 Rutka 27,73 29,72 31,73 33,83 35,95 38,17 40,48 42,89 45,40 48,03 50,82 53,74 56,80 60,00 63,34 66,83 70,51 – 143 –
Lata 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Rychtyn 23,46 25,14 26,85 28,62 30,42 32,30 34,25 36,29 38,42 40,64 43,00 45,47 48,06 50,77 53,60 56,55 59,66 Sidorówka 64,69 69,34 74,04 78,93 83,89 89,06 94,45 100,07 105,94 112,07 118,58 125,40 132,53 139,99 147,80 155,94 164,51 Sidory 54,74 58,67 62,65 66,79 70,99 75,36 79,92 84,67 89,64 94,83 100,34 106,11 112,14 118,46 125,06 131,95 139,20 Sidory Zapolne 7,11 7,62 8,14 8,67 9,22 9,79 10,38 11,00 11,64 12,32 13,03 13,78 14,56 15,38 16,24 17,14 18,08 Suchodoły 42,65 45,72 48,82 52,04 55,31 58,72 62,27 65,98 69,85 73,89 78,19 82,68 87,38 92,30 97,45 102,82 108,47 Sumowo 40,52 43,43 46,38 49,44 52,55 55,78 59,16 62,68 66,36 70,20 74,28 78,55 83,01 87,69 92,58 97,68 103,05 Szeszupka 12,09 12,95 13,83 14,75 15,67 16,64 17,64 18,69 19,79 20,94 22,15 23,43 24,76 26,15 27,61 29,13 30,73 Szurpiły 111,61 119,63 127,74 136,18 144,74 153,65 162,95 172,64 182,77 193,35 204,59 216,35 228,65 241,53 255,00 269,04 283,83 Ścibowo 36,97 39,62 42,31 45,10 47,94 50,89 53,97 57,18 60,54 64,04 67,76 71,66 75,73 80,00 84,46 89,11 94,01 Udryn 59,72 64,01 68,34 72,86 77,44 82,21 87,18 92,37 97,79 103,45 109,46 115,75 122,34 129,23 136,43 143,94 151,86 Udziejek 83,89 89,91 96,01 102,35 108,78 115,48 122,47 129,76 137,37 145,32 153,77 162,60 171,85 181,53 191,66 202,21 213,32 Wodziłki 34,83 37,34 39,87 42,50 45,17 47,95 50,86 53,88 57,04 60,34 63,85 67,52 71,36 75,38 79,59 83,97 88,58 Wołownia 154,98 166,11 177,37 189,09 200,97 213,35 226,26 239,72 253,78 268,47 284,08 300,41 317,49 335,37 354,08 373,57 394,11 Zarzecze Jeleniewskie 34,12 36,57 39,05 41,64 44,25 46,98 49,82 52,78 55,88 59,11 62,55 66,14 69,91 73,84 77,96 82,25 86,78 Żywa Woda 81,04 86,86 92,75 98,88 105,10 111,57 118,32 125,36 132,71 140,39 148,55 157,09 166,03 175,38 185,16 195,35 206,09 Razem 2269,20 2432,20 2597,05 2768,75 2942,71 3123,92 3312,89 3510,06 3715,94 3931,05 4159,52 4398,60 Miejscowości – 144 –
4648,81 4910,59 5184,48 5469,89 5770,57
Tabela 9
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych gminy Jeleniewo (WERSJA II) [MWh/rok]
Lata 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Bachanowo 45,65 48,36 50,98 53,59 56,11 58,60 61,08 63,55 66,00 68,44 70,93 73,41 75,88 78,33 80,78 83,21 85,65 Białorogi 52,17 55,27 58,26 61,25 64,12 66,97 69,81 72,63 75,43 78,22 81,06 83,89 86,72 89,52 92,32 95,09 97,89 Błaskowizna 71,08 75,31 79,38 83,45 87,36 91,25 95,12 98,96 102,78 106,58 110,45 114,31 118,15 121,98 125,79 129,56 133,37 Czajewszczyzna 13,69 14,51 15,29 16,08 16,83 17,58 18,33 19,07 19,80 20,53 21,28 22,02 22,76 23,50 24,23 24,96 25,70 Czerwone Bagno 12,39 13,13 13,84 14,55 15,23 15,91 16,58 17,25 17,92 18,58 19,25 19,92 20,59 21,26 21,93 22,58 23,25 Gulbieniszki 75,64 80,14 84,48 88,81 92,97 97,11 101,23 105,31 109,38 113,42 117,54 121,65 125,74 129,81 133,87 137,88 141,94 Hultajewo 44,34 46,98 49,52 52,06 54,50 56,93 59,34 61,74 64,12 66,49 68,90 71,31 73,71 76,10 78,47 80,83 83,20 Ignatówka 14,35 15,20 16,02 16,84 17,63 18,42 19,20 19,97 20,74 21,51 22,29 23,07 23,85 24,62 25,39 26,15 26,92 Jeleniewo 421,92 446,99 471,20 495,36 518,57 541,65 564,59 587,40 610,07 632,61 655,60 678,50 701,31 724,03 746,66 769,06 791,67 Kazimierówka 76,30 80,83 85,21 89,58 93,78 97,95 102,10 106,22 110,32 114,40 118,55 122,70 126,82 130,93 135,02 139,07 143,16 Krzemianka 50,21 53,20 56,08 58,95 61,72 64,46 67,19 69,91 72,60 75,29 78,02 80,75 83,46 86,17 88,86 91,53 94,22 Leszczewo 71,73 76,00 80,11 84,22 88,17 92,09 95,99 99,87 103,72 107,55 111,46 115,35 119,23 123,10 126,94 130,75 134,60 Miejscowości Łopuchowo 26,08 27,63 29,13 30,62 32,06 33,49 34,91 36,32 37,72 39,11 40,53 41,95 43,36 44,76 46,16 47,55 48,94 Malesowizna 61,30 64,94 68,46 71,97 75,34 78,69 82,03 85,34 88,63 91,91 95,25 98,58 101,89 105,19 108,48 111,73 115,02 Okrągłe 53,47 56,65 59,72 62,78 65,72 68,65 71,56 74,45 77,32 80,18 83,09 85,99 88,88 91,76 94,63 97,47 100,33 Podwysokie Jeleniewskie 46,95 49,74 52,44 55,12 57,71 60,28 62,83 65,37 67,89 70,40 72,96 75,51 78,04 80,57 83,09 85,58 88,10 Prudziszki 146,07 154,76 163,14 171,50 179,54 187,53 195,47 203,37 211,21 219,02 226,98 234,90 242,80 250,67 258,50 266,26 274,09 Rutka 25,43 26,94 28,40 29,86 31,26 32,65 34,03 35,41 36,77 38,13 39,52 40,90 42,27 43,64 45,01 46,36 47,72 Rychtyn 21,52 22,80 24,03 25,27 26,45 27,63 28,80 29,96 31,12 32,27 33,44 34,61 35,77 36,93 38,08 39,23 40,38 – 145 –
Lata 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Sidorówka 59,34 62,87 66,27 69,67 72,94 76,18 79,41 82,62 85,81 88,98 92,21 95,43 98,64 101,83 105,02 108,17 111,35 Sidory 50,21 53,20 56,08 58,95 61,72 64,46 67,19 69,91 72,60 75,29 78,02 80,75 83,46 86,17 88,86 91,53 94,22 Sidory Zapolne 6,52 6,91 7,28 7,66 8,02 8,37 8,73 9,08 9,43 9,78 10,13 10,49 10,84 11,19 11,54 11,89 12,24 Miejscowości Suchodoły 39,13 41,45 43,70 45,94 48,09 50,23 52,36 54,47 56,58 58,67 60,80 62,92 65,04 67,14 69,24 71,32 73,42 Sumowo 37,17 39,38 41,51 43,64 45,69 47,72 49,74 51,75 53,75 55,73 57,76 59,77 61,78 63,79 65,78 67,75 69,74 Szeszupka 11,09 11,74 12,38 13,02 13,63 14,23 14,83 15,43 16,03 16,62 17,23 17,83 18,43 19,02 19,62 20,21 20,80 Szurpiły 102,38 108,47 114,34 120,20 125,84 131,44 137,00 142,54 148,04 153,51 159,09 164,64 170,18 175,69 181,18 186,62 192,10 Ścibowo 33,91 35,93 37,87 39,81 41,68 43,53 45,38 47,21 49,03 50,84 52,69 54,53 56,37 58,19 60,01 61,81 63,63 Udryn 54,78 58,03 61,18 64,31 67,33 70,32 73,30 76,26 79,21 82,13 85,12 88,09 91,05 94,00 96,94 99,85 102,78 Udziejek 76,95 81,52 85,94 90,34 94,58 98,79 102,97 107,13 111,26 115,38 119,57 123,74 127,91 132,05 136,18 140,26 144,38 Wodziłki 31,95 33,85 35,69 37,52 39,27 41,02 42,76 44,49 46,20 47,91 49,65 51,39 53,11 54,83 56,55 58,24 59,96 Wołownia 142,16 150,61 158,77 166,91 174,73 182,50 190,23 197,92 205,56 213,15 220,90 228,61 236,30 243,96 251,58 259,13 266,74 Zarzecze Jeleniewskie 31,30 33,16 34,96 36,75 38,47 40,18 41,89 43,58 45,26 46,93 48,64 50,34 52,03 53,71 55,39 57,06 58,73 Żywa Woda 74,34 78,76 83,02 87,28 91,37 95,44 99,48 103,50 107,49 111,46 115,51 119,55 123,57 127,57 131,56 135,51 139,49 Razem 2081,54 2205,27 2324,69 2443,87 2558,39 2672,24 2785,44 2897,95 3009,80 3121,00 3234,42 – 146 –
3347,39 3459,95 3572,04 3683,69 3794,17 3905,71 Tabela 10
Środek przedziału dla minimalnej i maksymalnej prognozy zapotrzebowania na energię
w latach objętych planowaniem (MWh/rok)
Lata 2010 Miejscowości 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Bachanowo 47,71 50,85 53,97 57,16 60,32 63,55 66,87 70,26 73,75 77,33 81,07 84,93 88,91 93,01 97,24 101,58 106,10 Białorogi 54,52 58,11 61,68 65,32 68,94 72,63 76,42 80,30 84,28 88,37 92,66 97,07 101,61 106,30 111,13 116,09 121,26 Błaskowizna 74,28 79,18 84,03 89,00 93,93 98,96 104,12 109,41 114,83 120,41 126,24 132,25 138,45 144,83 151,41 158,17 165,21 Czajewszczyzna 14,31 15,25 16,19 17,15 18,10 19,07 20,06 21,08 22,12 23,20 24,32 25,48 26,67 27,90 29,17 30,47 31,83 Czerwone Bagno 12,95 13,80 14,65 15,51 16,37 17,25 18,15 19,07 20,02 20,99 22,01 23,05 24,13 25,25 26,39 27,57 28,80 Gulbieniszki 79,05 84,26 89,43 94,72 99,96 105,32 110,81 116,44 122,21 128,14 134,35 140,75 147,34 154,13 161,14 168,33 175,82 Hultajewo 46,34 49,40 52,42 55,52 58,60 61,74 64,96 68,26 71,64 75,12 78,76 82,51 86,37 90,35 94,46 98,68 103,07 Ignatówka 14,99 15,98 16,96 17,96 18,96 19,97 21,02 22,08 23,18 24,30 25,48 26,69 27,94 29,23 30,56 31,93 33,35 Jeleniewo 440,93 469,99 498,80 528,28 557,52 587,42 618,05 649,43 681,63 714,70 749,35 785,03 821,80 859,69 898,76 938,89 980,66 Kazimierówka 79,74 84,99 90,20 95,53 100,82 106,23 111,76 117,44 123,26 129,24 135,51 141,96 148,61 155,46 162,53 169,78 177,34 Krzemianka 52,48 55,93 59,36 62,87 66,35 69,91 73,55 77,29 81,12 85,06 89,18 93,43 97,80 102,31 106,96 111,74 116,71 Leszczewo 74,97 79,91 84,80 89,82 94,79 99,87 105,08 110,41 115,89 121,51 127,40 133,47 139,72 146,16 152,80 159,63 166,73 Łopuchowo 27,26 29,06 30,84 32,66 34,47 36,32 38,21 40,15 42,14 44,19 46,33 48,53 50,81 53,15 55,56 58,05 60,63 Malesowizna 64,06 68,28 72,47 76,75 81,00 85,34 89,79 94,35 99,03 103,84 108,87 114,05 119,40 124,90 130,58 136,41 142,48 Okrągłe 55,88 59,57 63,22 66,95 70,66 74,45 78,33 82,31 86,39 90,58 94,97 99,49 104,15 108,96 113,91 118,99 124,29 Podwysokie Jeleniewskie 49,07 52,30 55,51 58,79 62,04 65,37 68,78 72,27 75,85 79,53 83,39 87,36 91,45 95,67 100,02 104,48 109,13 Prudziszki 152,66 162,72 172,69 182,90 193,02 203,37 213,98 224,84 235,99 247,44 259,44 271,79 284,52 297,64 311,16 325,05 339,52 Rutka 26,58 28,33 30,07 31,84 33,61 35,41 37,25 39,15 41,09 43,08 45,17 47,32 49,54 51,82 54,18 56,59 59,11 – 147 –
Rychtyn 22,49 23,97 25,44 26,94 28,44 29,96 31,52 33,12 34,77 36,45 38,22 40,04 41,92 43,85 45,84 47,89 50,02 Sidorówka 62,02 66,10 70,16 74,30 78,41 82,62 86,93 91,34 95,87 100,52 105,40 110,41 115,59 120,91 126,41 132,05 137,93 Sidory 52,48 55,93 59,36 62,87 66,35 69,91 73,55 77,29 81,12 85,06 89,18 93,43 97,80 102,31 106,96 111,74 116,71 Sidory Zapolne 6,82 7,26 7,71 8,17 8,62 9,08 9,55 10,04 10,54 11,05 11,58 12,13 12,70 13,29 13,89 14,51 15,16 Suchodoły 40,89 43,59 46,26 48,99 51,70 54,48 57,32 60,23 63,21 66,28 69,49 72,80 76,21 79,72 83,35 87,07 90,94 Sumowo 38,85 41,41 43,94 46,54 49,12 51,75 54,45 57,21 60,05 62,96 66,02 69,16 72,40 75,74 79,18 82,71 86,40 Szeszupka 11,59 12,35 13,11 13,88 14,65 15,43 16,24 17,06 17,91 18,78 19,69 20,63 21,59 22,59 23,62 24,67 25,77 Szurpiły 107,00 114,05 121,04 128,19 135,29 142,54 149,97 157,59 165,40 173,43 181,84 190,49 199,42 208,61 218,09 227,83 237,97 Ścibowo 35,44 37,77 40,09 42,46 44,81 47,21 49,67 52,20 54,78 57,44 60,23 63,09 66,05 69,09 72,23 75,46 78,82 Udryn 57,25 61,02 64,76 68,59 72,38 76,27 80,24 84,32 88,50 92,79 97,29 101,92 106,69 111,61 116,69 121,90 127,32 Udziejek 80,42 85,72 90,97 96,35 101,68 107,13 112,72 118,44 124,32 130,35 136,67 143,17 149,88 156,79 163,92 171,23 178,85 Wodziłki 33,39 35,59 37,78 40,01 42,22 44,49 46,81 49,18 51,62 54,13 56,75 59,45 62,24 65,11 68,07 71,11 74,27 Wołownia 148,57 158,36 168,07 178,00 187,85 197,93 208,25 218,82 229,67 240,81 252,49 264,51 276,90 289,66 302,83 316,35 330,42 Zarzecze Jel. 32,71 34,87 37,01 39,19 41,36 43,58 45,85 48,18 50,57 53,02 55,59 58,24 60,97 63,78 66,68 69,65 72,75 Żywa Woda 77,69 82,81 87,89 93,08 98,23 103,50 108,90 114,43 120,10 125,93 132,03 138,32 144,80 151,48 158,36 165,43 172,79 Razem 2175,37 2318,73 2460,87 2606,31 2750,55 2898,08 3049,17 3204,01 3362,87 3526,02 3696,97 3872,99 4054,38 4241,31 4434,09 4632,03 – 148 –
4838,14
2.2.2
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną
w gminie Jeleniewo w innych działach gospodarki
Prognozę zapotrzebowania na energię elektryczną w pozostałych działach
gospodarki w gminie Jeleniewo wykonano określając linię trendu zmian zapotrzebowania na energię na podstawie danych historycznych. Podkreślić należy, że
wyznaczone trendy mogą ulec zmianie na skutek różnych zjawisk gospodarczych
(cykli koniunkturalnych w krajowej gospodarce), technologicznych, czy też
w wyniku krajowych lub wręcz światowych zmian cen surowców energetycznych, a tym samym zmian cen energii elektrycznej (aczkolwiek zgodnie z wieloma publikowanymi w literaturze analizami, zużycie energii elektrycznej jest słabo zależne od jej ceny, jako że ten rodzaj energii nie ma substytutu). Wyniki tych
analiz zaprezentowano na wykresach na rysunkach 6-9. Ze względów, które podano powyżej, przy kolejnych nowelizacjach planu należałoby weryfikować powyższe prognozy.
Rysunek 6
Prognoza zużycia energii elektrycznej ogółem w gminie Jeleniewo
w latach 2011-2026
Zużycie energii elektrycznej ogółem
7,20
[GWh/rok]
7,00
6,80
6,60
6,40
y = 6,7134e‐7E‐04x
6,20
6,00
5,80
– 149 –
Rysunek 7
Prognoza zużycia energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie
gminy Jeleniewo w latach 2011-2026
Zużycie energii elektrycznej w przemyśle 2,5
[GWh/rok]
2
1,5
y = 1,1136x0,1934
1
0,5
0
Rysunek 8
Prognoza zużycia energii elektrycznej w rolnictwie
w gminie Jeleniewo w latach 2011-2026
Zużycie energii elektrycznej w rolnictwie
3
[GWh/rok]
2,5
2
y = 0,021x + 0,2191
1,5
1
0,5
0
– 150 –
Rysunek 9
Prognoza zużycia energii elektrycznej przez grupę innych odbiorców
w gminie Jeleniewo w latach 2011-2026
Zużycie energii elektrycznej przez innych odbiorców 4
[GWh/rok]
3,5
y = 3,4754x‐0,2039
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
W tabeli 11. zawarto wartości obliczonego na podstawie odpowiednich
równań regresji, zapotrzebowania na energię elektryczną.
Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną dla odbiorców innych
niż gospodarstwa domowe obarczone jest stosunkowo dużym stopniem niepewności. Wynika to z faktu, że szacunki te wykonane zostały wyłącznie na podstawie danych publicznych dotyczących województwa podlaskiego w całości, a nie
odnoszących się do warunków analizowanego obszaru. Próba pozyskania danych
z przedsiębiorstwa obrotu energią (PGE Obrót S.A. Oddział w Białymstoku) okazała się mało skuteczna. Przedsiębiorstwo przekazało jedynie dane za 2009 rok
w układzie przedstawionym w tabeli 12.
Powyższe dane posłużyły jako materiał do częściowej weryfikacji przeprowadzonych obliczeń. Na podstawie danych zawartych w tabeli 12. obliczono jednostkowe, odniesione do 1 osoby, zużycie energii elektrycznej według grup odbiorców oraz ogółem w powiecie suwalskim. Następnie biorąc pod uwagę dane
demograficzne za rok 2009 obliczono zużycie energii w gminie Jeleniewo w 2009
roku. Różnica między tymi wyliczeniami (tabela 13) oraz wartością zużycia energii oszacowaną na podstawie danych historycznych z Baku Danych Lokalnych za
lata 2001-2008 wynosi zaledwie około 1%. Jednak weryfikacja dotyczy tylko
jednego roku, a w dodatku pierwszego, dla którego dane były prognozowane.
Sytuacja taka powoduje, że uzasadniona jest weryfikacja w odstępach 3-letnich.
– 151 –
Tabela 11
Zapotrzebowanie na energię elektryczną w gminie Jeleniewo
w kolejnych latach horyzontu planowania oraz roku wyjściowym 2010
w poszczególnych działach gospodarki [GWh/rok]
Rok Zużycie energii Zużycie energii elektrycznej w przemyśle i elektrycznej budownictwie w rolnictwie Zużycie energii elektrycznej przez innych odbiorców Zużycie energii elektrycznej ogółem 2010 1,93 0,43 2,17 6,63 2011 2,01 0,45 2,13 6,62 2012 2,10 0,47 2,09 6,62 2013 2,19 0,49 2,06 6,61 2014 2,27 0,51 2,03 6,60 2015 2,36 0,53 2,00 6,59 2016 2,44 0,56 1,97 6,58 2017 2,53 0,58 1,95 6,58 2018 2,62 0,60 1,93 6,57 2019 2,70 0,62 1,91 6,57 2020 2,79 0,64 1,89 6,56 2021 2,87 0,66 1,87 6,55 2022 2,96 0,68 1,85 6,55 2023 3,04 0,70 1,83 6,54 2024 3,13 0,72 1,82 6,54 2025 3,22 0,74 1,80 6,54 2026 3,30 0,77 1,79 6,53 Tabela 12
Wielkość sprzedaży energii elektrycznej w województwie podlaskim
oraz powiecie suwalskim [MWh/rok]
Wyszczególnienie WN SN nn nn (G) Razem Województwo podlaskie 50951 924127 597336 910741 2483155 Powiat suwalski 0 78342 60028 82209 220579 Źródło: PGE Obrót SA Oddział w Białymstoku.
– 152 –
Tabela 13
Oszacowanie ilości zużycia energii elektrycznej w gminie Jeleniewo
w 2009 roku [MWh/rok]
Grupy odbiorców Zużycie [MWh/rok] WN 0 SN 2330,53 nn 2445,57 nn (G) 2445,57 Razem 6561,83 Źródło: opracowanie własne na podstawie danych z tabeli 14.
2.3
2.3.1
Zużycie energii elektrycznej
w obiektach będących własnością gminy
Zużycie energii elektrycznej na oświetlenie drogowe
Przy szacowaniu zmniejszenia zużywanej energii należy przyjąć roczny czas
świecenia lamp na poziomie TR=4087h (przy założeniu, że lampy są załączane
15 minut po zachodzie słońca i gaszone 15 minut przed wschodem – typowa
praktyka w zakresie oświetlenia drogowego), przy czym zakładając rozliczenie
z dostawcą energii według taryfy C21B, czas świecenia w strefie dziennej wynosi
TRD=1247h, a w strefie nocnej TRN=2840h. W przypadku wykorzystania lamp
z okresowo obniżaną mocą, czas pracy w strefie nocnej z pełną mocą będzie wynosił TRPN=1380h oraz z mocą obniżoną TRON=1460h. Podane wartości godzin
w ciągu roku wykorzystuje się w celu obliczania ilości energii pobranej przez
urządzenia oświetlenia drogowego.
Oszacowanie efektów modernizacji oświetlenia istniejącego odbywa się na
podstawie danych rzeczywistych podanych przez gminę, a oszacowanie zużycia
energii przez oświetlenie planowane do realizacji w okresie objętym analizą odbywa się na podstawie danych zawartych w tabeli 14.
– 153 –
Tabela 14
Porównanie zużycia energii przez różnego typu źródła światła
wykorzystywane w oświetleniu drogowym
Wyszczególnienie Lampy żarowo‐
rtęciowe Liczba lamp na km Wysokoprężne lampy sodowe Ceramiczne lampy metalo‐
halogenkowe Świetlówki kompaktowe 50 sztuk/km 27 sztuk/km 22 sztuk/km 22 sztuk/km 36 sztuk/km Moc lampy 160W 125W 70W 70W 55W Łączna moc na km 8000W/km 3375W/km 1550W/km 1550W/km 2000W/km Wysokoprężne lampy rtęciowe Źródło: B. Ślęk, Możliwościwykorzystaniapotencjałuistniejącychtechnologiiwoświetleniu
zewnętrznym, Materiały Konferencji Naukowo-Technicznej „Sztuka oświetlenia. Elektroenergetyczne Urządzenia Rozdzielcze”, Kołobrzeg 2007.
Na podstawie danych uzyskanych z Urzędu Gminy w Jeleniewie (tabela 15)
oszacowano bieżące zapotrzebowanie na energię elektryczną na potrzeby oświetlenia drogowego według formuły:
N
AOR  PL TR   PLn TR
(3)
n1
gdzie:
PLn – liczba opraw poszczególnych typów stosowanych w oświetleniu drogowym
gminy,
TR – liczba godzin świecenia lamp oświetlenia drogowego w ciągu roku,
N – liczba typów stosowanych lamp.
Tabela 15
Zestawienie lamp wykorzystywanych do oświetlania dróg w gminie Jeleniewo
Typ lampy Liczba zainstalowanych Moc zainstalowana lamp lamp danego typu Ilość energii zużywanej w ciągu roku [kWh] 125W Rtęciowe 79 9875W 40359,1 250W Rtęciowe 75 18750W 76631,25 400W Rtęciowe 0 0 0 70W Sodowe 17 1190W 4863,53 100W Sodowe 0 0 0 150W Sodowe 3 450W 1839,15 250W Sodowe 0 0 0 400W Sodowe 0 0 0 Razem 174 30265W 123693,03 kWh – 154 –
Lampy wykorzystywane w oświetleniu drogowym w gminie są to przestarzałe lampy rtęciowe, wymagające wymiany. Gmina zleciła wykonanie studium
modernizacji oświetlenia drogowego. Efekty analiz zawartych w tym dokumencie
są podstawą dalszej analizy zużycia energii elektrycznej w gminie w przyszłości.
2.3.2
Zużycie energii elektrycznej w obiektach budowlanych
Tabela 16
Obiekty budowlane będące własnością gminy Jeleniewo
Nazwa obiektu Powierzchnia 2
[m ] Zużycie energii elektrycznej [kWh] Zużycie energii elektrycznej na jednostkę 2
powierzchni [kWh/m ] OSP Jeleniewo 100 68 0,68 OSP Barchanowo 92 34 0,37 OSP Gulbieniszki 130 220 1,69 OSP Podwysokie Jeleniewskie 180 274 1,52 Szkoła Podstawowa Prudziszki 210 2550 12,14 Szkoła Podstawowa Gulbieniszki 425 2509 5,90 Była szkoła w Bachanowie 420 25375 60,42 Zespół szkół w Jeleniewie 1797 30189 16,80 Była szkoła w Szurpiłach 25 2380 95,20 Urząd Gminy Jeleniewo 260 19100 73,46 Budynek socjalno‐usługowy ZEBIEC 742 27169 36,62 Biblioteka Publiczna w Jeleniewie 792 10401 13,13 Razem 5173 120269 23,25 Dalszej analizie poddane powinny zostać te budynki, które są bezpośrednio
użytkowane przez gminę, a obniżenie zużycia energii w nich w istotny sposób
wpłynie na bilans energetyczny obiektów gminnych. Wobec takiego założenia
dalszą analizą objęte powinny być: Szkoła Podstawowa w Prudziszkach, Szkoła
Podstawowa w Gulbieniszkach, Zespół Szkół w Jeleniewie, Urząd Gminy w Jeleniewie, Biblioteka Publiczna w Jeleniewie, budynek handlowo-usługowy ZEBIEC.
Według warunków referencyjnych do oszacowania zużycia energii elektrycznej na oświetlenie dla budynków użyteczności publicznej (tabela 18) zużycie
energii na metr kwadratowy powierzchni wynosi: dla szkół – 40 kWh/m2/rok,
dla biur i urzędów – 50 kWh/m2/rok, dla budynków handlowo-usługowych 125
– 155 –
kWh//m2/rok. Porównując wartości obliczone na podstawie wartości referencyjnych (tabela 17) z wartościami obliczonymi dla wyżej wymienionych obiektów
widoczne jest, że zużycie energii elektrycznej w analizowanych obiektach kształtuje się poniżej wartości referencyjnych zużycia energii jedynie na oświetlenie.
Wynika stąd, że nie ma podstaw do oczekiwania obniżenia zużycia energii elektrycznej w tych obiektach.
Tabela 17
Wartości referencyjne zużycia energii elektrycznej
w budynkach użyteczności publicznej
Typ budynku Moc elektryczna 2
referencyjna Pn [W/m ] Czas użytkowania oświetlenia t0 [/a] Biura, urzędy 20 2500 Szkoły 20 2000 Szpitale 25 5000 Restauracje, gastronomia 25 2500 Dworce kolejowe, autobusowe, lotnicze 20 4000 Handlowo‐usługowe 25 5000 Źródło: Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 r. zmieniające
rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki
i ich usytuowanie, Dz.U. nr 201 poz. 1238.
2.3.3
Oszacowanie zużycia energii elektrycznej
na oświetlenie drogowe w horyzoncie planowania
Na podstawie wykonanego na zlecenie gminy Jeleniewo studium modernizacji oświetlenia drogowego oraz danych o długości dróg planowanych do oświetlenia na obszarze gminy oszacowane zostało zużycie energii na oświetlenie drogowe w gminie w przyszłości.
Tabela 18
Zestawienie lamp planowanych do oświetlania dróg
w gminie Jeleniewo oraz zużycie energii
Typ lampy Ilość zainstalowanych lamp Moc zainstalowana lamp danego typu Ilość zużywanej energii w ciągu roku 70W Sodowe 71 4970 W 20312,39 kWh 100W Sodowe 114 11400 W 46591,8 kWh 150W Sodowe 25 3750 W 15326,25 kWh Razem 174 20120 W 82230,44 kWh – 156 –
Jak wynika z tabel 16 oraz 18 modernizacja przyniesie szacunkowe zmniejszenie zużycia energii przez istniejące oświetlenie drogowe w gminie Jeleniewo o
41454,59 kWh rocznie.
Przyszłe zużycie energii przez oświetlenie drogowe w gminie oszacować
należy jako sumę energii wykorzystywanej przez istniejące oświetlenie po modernizacji i przez te odcinki linii oświetleniowych, które zostały dobudowane.
Według danych Urzędu Gminy Jeleniewo planuje się wykonanie dodatkowego
oświetlenia 5,15 km dróg w gminie. Wykorzystując dane zawarte w tabeli 14,
oszacowuje się ilość energii zużywanej rocznie na nowo wybudowane oświetlenie drogowe na:
AODN  LD  g  PL  TR  5,15  22  70W  4078h  32414kWh
Ponieważ inwestycje w modernizację oświetlenia drogowego mają krótkie
okresy zwrotu, zakłada się wykonanie modernizacji do końca roku 2012, wybudowanie nowych linii oświetleniowych w ciągu najbliższych 5 lat.
3
Oszacowanie zapotrzebowania
na energię cieplną i paliwa
3.1
Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną
i paliwa w budynkach mieszkalnych
Zaopatrzenie w ciepło budynków w gminie odbywa się z indywidualnych
źródeł ciepła. Nie funkcjonują duże zakłady wytwórcze energii cieplnej zaopatrujące odbiorców ciepłociągiem. Stan taki powoduje, że problemem, na który należy
zwrócić szczególną uwagę jest ograniczenie niskiej emisji. Należy szukać metod
ograniczenia pochodzących z systemu energetycznego emisji do środowiska, tym
bardziej, że jest to priorytetem polskiej polityki energetycznej.
Oszacowanie zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa przeprowadzono
analogicznie jak oszacowanie na energię elektryczną, to znaczy wykorzystane
zostały zarówno dane pozyskane dzięki przeprowadzonej w gminie ankiecie
wśród użytkowników paliw i energii, jak również dzięki statystycznym danym
publikowanym przez GUS. Strukturę zużycia paliw w gospodarstwach domowych
na podstawie danych ankietowych w gminie Jeleniewo przedstawiono na rysunku 10.
– 157 –
Rysunek 10
Udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania i przygotowania posiłków
w gospodarstwach domowych w gminie Jeleniewo w 2010 roku [%]
0,20
2,42
Drewno
0,24
Węgiel
Torf
15,18%
Olej
Gaz propan‐butan
81,96
Struktura zużycia energii, nawet włączając energię elektryczną ze strukturą
wytwarzania zgodną ze średnią krajową, spełnia z nadmiarem wymaganie 20%
udziału energii odnawialnej w bilansie energetycznym gminy. Ukierunkowuje to
planowanie energetyczne gminy na dwa pozostałe wymagania, to znaczy zwiększenie efektywności energetycznej oraz zmniejszenie emisji do środowiska substancji w procesach przemian energetycznych.
Rysunek 11
Struktura wiekowa urządzeń wytwórczych energii cieplnej
w gospodarstwach domowych [%]
13
53
34
do 1990
1991‐2000
2001 i póżniejsze
– 158 –
Na podstawie przeprowadzonych badań ankietowych określono strukturę
budynków mieszkalnych według okresu ich powstania (rysunek 12).
Rysunek 12
Struktura budynków mieszkalnych w gminie Jeleniewo według lat budowy [%]
3
38
do 1970
21
1971‐1980
1981‐1990
1991‐2000
od 2001
15
23
Obliczenia ilości zużywanych paliw i energii wykonano wykorzystując wartości opałowe paliw podane w tabeli 19.
Tabela 19
Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach
Paliwo Węgiel Drewno Jednostka [MJ/kg] [GJ/m
Wartość 23 7,8 3] Olej opałowy Torf Gaz propan‐butan [MJ/l] [MJ/kg] [MJ/kg] 37 13 46 Źródło: opracowanie na podstawie: K. Kubica, Efektywne i przyjazne środowisku źródła
ciepła–ograniczenieniskiejemisji.Poradnik, Fundacja Efektywnego Wykorzystania Energii, Katowice 2010, http://www.office.fewe.pl/zasoby/poradniki/poradnik_niska%20
emisja.pdf [dostęp: 11.01.2010]
Należy podkreślić, że przyjęte wartości opałowe poszczególnych paliw są
wartościami średnimi. W każdej z wymienionych grup paliw występują znaczne
zróżnicowania kaloryczności, uzależnione od rodzaju i wilgotności paliwa. Szczególnie duże zróżnicowanie występuje w przypadku drewna (dąb przy wilgotności
0% – wartość opałowa 10,83GJ/m3, świerk przy wilgotności 60% – wartość opałowa 6,16 GJ/m3)1.
1
Za: www.agroenergetyka.pl
– 159 –
Wykorzystując badania ankietowe wyznaczono jednostkową ilość energii
paliw w odniesieniu do 1m2 w GJ/m2/rok w budynkach według lat budowy
(rysunek 13) i na podstawie danych demograficznych oraz udziału budynków
budowanych w wyszczególnionych przedziałach lat w całej powierzchni mieszkalnej (rysunek 12) obliczono zapotrzebowanie na energię w gospodarstwach
domowych dla całej gminy (rysunek 14).
Rysunek 13
Zużycie energii paliw w budynkach mieszkalnych
według wieku budynków [GJ/m2 /rok]
Zużycie energii paliw na metr kwadratowy powierzchni w budynkach mieszkalnych [GJ/m kw.]
1,659687572
od 2001
1,5649
1,401635165
1981‐1990
1,244669347
1,90213981
do 1970
1,921291403
0
0,5
1
1,5
2
2,5
Rysunek 14
Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe
w gminie Jeleniewo w 2010 roku [GJ/rok]
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
Serie1
drewno
węgiel
olej
torf
107958,4681
19997,39
260,48
320,32
– 160 –
gaz propanbutan
3181
3.2
Bieżące zapotrzebowanie na energię cieplną
i paliwa w obiektach gminnych
Tabela 20
Zużycie energii w budynkach gminy Jeleniewo
Nazwa obiektu Powierzchnia Łączne zużycie Zużycie energii paliw energii w paliwach na jednostkę powierzchni 2
[GJ/rok] [GJ/m /rok] OSP Jeleniewo 100 60,68 0,61 OSP Bachanowo 92 260 2,83 OSP Gulbieniszki 130 0 0,00 OSP Podwysokie Jeleniewskie 180 104 0,58 Szkoła Podstawowa Prudziszki 210 150 0,71 Szkoła Podstawowa Gulbieniszki 425 233,1 0,55 Była szkoła w Bachanowie 420 0 0,00 Zespół szkół w Jeleniewie 1797 1565,1 0,87 Była szkoła w Szurpiłach 250 187,2 0,749 Urząd Gminy Jeleniewo 577 337,44 058 Budynek socjalno‐usługowy ZEBIEC 742 488,4 0,66 Biblioteka Publiczna w Jeleniewie 792 420,32 0,53 RAZEM: 5490 3806,24 0,69 Całkowite zużycie energii na ogrzewanie w budynkach będących własnością
gminy oraz zużycie energii paliw w odniesieniu do 1 m2 powierzchni przedstawiono w tabeli 20. Z porównania wielkości zawartych w tej tabeli wynika, że
najwyższe zużycie energii na jednostkę powierzchni ma miejsce w Zespole Szkół
w Jeleniewie, budynku byłej szkoły w Szurpiłach oraz OSP Barchanowo.
Ze względu na zaobserwowane rozbieżności w podawanych przez gminę danych
(na przykład powierzchni Urzędu Gminy w Jeleniewie, skorygowane w trakcie
opracowywania dokumentu na podstawie danych publicznych) należy brać pod
uwagę możliwość błędów w uzyskanych wynikach oszacowań.
Na podstawie danych zawartych w tabeli 20 oraz dodatkowych danych
umieszczonych w ankiecie dotyczącej zużycie energii, przygotowanej przez gminę oszacowano strukturę zużycia energii paliw w budynkach będących własnością gminy (rysunek 15).
– 161 –
Rysunek 15
Struktura zużycia energii paliw w obiektach gminnych
w gminie Jeleniewo [GJ/rok]
3500
3105,04
3000
[GJ/rok]
2500
2000
1500
1000
500
551
150
0
Węgiel GJ
3.3
Drewno GJ
Olej opałowy GJ
Prognozy zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
w budynkach mieszkalnych
W okresie objętym analizą zmiana zapotrzebowania na ciepło i paliwa
w sektorze komunalno-bytowym wynikać będzie z dwóch czynników:
•
zmiany zużycia energii w istniejących budynkach mieszkalnych;
•
zużycia energii w nowych budynkach mieszkalnych, powstałych w okresie
objętym planowaniem.
Oszacowanie zmiany zużycia energii w istniejących budynkach mieszkalnych wykonano na podstawie wyników ankiet przeprowadzonych w gospodarstwach domowych w gminie Jeleniewo. Respondentom zadawano pytanie o ich
zamiary w zakresie termomodernizacji budynków, to znaczy wymiany okien,
wymiany drzwi oraz ocieplenia ścian.
Wyniki ankiety w zakresie zamierzeń termomodernizacyjnych mieszkańców
przedstawiono w tabeli 21.
Analizując efekty zadeklarowanych przez mieszkańców działań termomodernizacyjnych założono, zgodnie z danymi literaturowymi i doświadczeniami
z audytów energetycznych budynków mieszkalnych, że wymiana okien powoduje
10% oszczędności w zapotrzebowaniu budynku na energię na ogrzewanie, wymiana drzwi daje 2% oszczędność, natomiast ocieplenie ścian daje efekt około
25% zmniejszenia zapotrzebowania budynku na energię na ogrzewanie. Na tej
podstawie oszacowano zmniejszenie zużycia energii na ogrzewanie w gminie
w wyniku termomodernizacji budynków mieszkalnych (tabela 22).
– 162 –
Tabela 21
Zamierzenia inwestycyjne w zakresie termomodernizacji
wśród ankietowanych mieszkańców gminy Jeleniewo
Okna Drzwi Rok budowy budynków mieszkalnych 1 2 3 1 Do 1980 921 10 11,83 1981‐1990 480 4 1991‐2000 820 Od 2001 Razem Ocieplenie ścian 2 3 1 2 3 1019 12 13,08 1630 18 20,93 44,44 1110 7 55,77 770 5 38,69 7 36,50 1020 7 45,41 370 3 12,28 0 0 0 360 17,92 860 6 42,82 2221 21 19,70 3509 28 31,12 4605 58 40,84 2 1 – powierzchnia budynków w ankietowanej próbie, których właściciele deklarują wymianę odpowiednio, okien, drzwi oraz ocieplenie ścian; 2 – liczba budynków w ankietowanej próbie, których właściciele deklarują poszczególne elementy termomodernizacji;
3 – procent całkowitej powierzchni budynków objętych ankietyzacją, w których zadeklarowano poszczególne elementy termomodernizacji.
Oprócz zmiany parametrów technicznych budynków, elementem termomodernizacji może być system grzewczy. W gminie Jeleniewo są to wyłącznie urządzenia i instalacje grzewcze indywidualne, istniejące i wytwarzające ciepło
w poszczególnych budynkach. W ramach ankiety przeprowadzanej wśród mieszkańców zbierano informacje o zainstalowanych w obiektach źródłach ciepła.
Przyjęto, że techniczny czas życia urządzeń cieplnych (pieców) wynosi 25 lat
i urządzenia starsze niż 25-letnie będą przez właścicieli sukcesywnie wymieniane. Na podstawie założeń oszacowano ilość energii paliw możliwą do zaoszczędzenia w latach 2011-2026 dzięki wymianie urządzeń grzewczych (tabela 23).
– 163 –
Tabela 22
Oszacowane zmniejszenie zużycia energii w budynkach mieszkalnych
w gminie Jeleniewo dzięki termomodernizacji budynków
Lata budowy budynków Powierzchnia łączna Zapotrze‐
bowanie na energię Możliwa redukcja zużycia dzięki wymianie okien Możliwa redukcja zużycia dzięki wymianie drzwi Możliwa redukcja zużycia dzięki ociepleniu ścian Łączne potencjalne oszczędności Końcowe zapotrzebowanie na energię Procent redukcji zużycia 1 2 3 4 5 6 7 8 9 do 1980 66638,59 34434,91 994,2352 220,00 4399,032 5613,273 61025,32 8,42 1981‐1990 18090,01 15087,01 436,3419 201,81 3240,579 3878,729 14211,28 21,44 1991‐2000 35780,94 23203,47 696,9541 267,37 1099,215 2063,544 33717,4 5,77 od 2001 4566,068 2986,413 0 16,37 488,8967 505,269 4060,799 11,06 Razem 128808,8 75711,8 2127,531 705,56 9227,723 12060,81 116748 9,36 1 – wyróżnione przedziały lat budowy budynków; 2 – oszacowana powierzchnia budynków mieszkalnych w gminie według lat budowy;
3 – łączne zapotrzebowanie na energię budynków mieszkalnych w gminie, według wieku budynku w GJ wykorzystywanych paliw;
4 – oszacowane możliwości zmniejszenia zapotrzebowania na energię w budynkach mieszkalnych dzięki wymianie okien w GJ; 5 – oszacowane możliwości zmniejszenia zapotrzebowania na energię w budynkach mieszkalnych dzięki wymianie drzwi w GJ; 6 – oszacowane
możliwości zmniejszenia zapotrzebowania na energię w budynkach mieszkalnych dzięki ociepleniu ścian w GJ; 7 – łączne potencjalne
oszczędności energii zużywanej na ogrzewanie możliwe do osiągnięcia w gminie Jeleniewo w okresie objętym opracowaniem w GJ;
8 – końcowe oszacowanie zapotrzebowania na energię w budynkach mieszkalnych po przeprowadzeniu deklarowanych przez mieszkańców termomodernizacji budynków; 9 – szacunkowe procentowe zmniejszenie zużycia energii na ogrzewanie w budynkach mieszkalnych
– 164 –
Tabela 23
Powierzchnia ogrzewana źródłami ciepła zainstalowanymi w określonych
przedziałach czasowych w ankietowanej próbce gospodarstw domowych
Rok budowy budynku do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 SUMA Rok zainstalowania źródła Kotły zainstalowane przed rokiem 1980 620 0 0 0 620 1981‐1990 400 567 0 0 967 1991‐2000 1637 218 1314 0 3169 po 2001 4947 880 857 220 6904 Zgromadzone w tabeli 23 informacje uogólniono na obszar całej gminy i na
tej podstawie wyznaczono potencjalne oszczędności, jakie zostaną uzyskane
dzięki modernizacjom systemów grzewczych. Przy czym, na podstawie wytycznych zawartych w rozporządzeniu Ministra Infrastruktury1 przyjęto, że urządzenia grzewcze zainstalowane przed rokiem 1980 przetwarzają energię paliw
w ciepło ze sprawnością 50%, zainstalowane w latach 1981-1990 ze sprawnością
60%, 1991-2000 ze sprawnością 70%. Uznaje się, że urządzenia nowsze, to znaczy zainstalowane od roku 2001 w okresie objętym niniejszym opracowaniem
nie będą wymieniane przez właścicieli na nowe. Podkreślić należy, że znaczna
część urządzeń wytwórczych energii cieplnej została przez właścicieli budynków
zainstalowana po roku 2001 – wymieniona. Ilość tą oszacowano na około
49,45%.
W tabeli 24 w nagłówku umieszczone są lata budowy budynków, w boczku
tabeli natomiast umieszczone są przedziały lat odnoszące się do okresu zainstalowania pracujących źródeł ciepła. W kolejnych kolumnach umieszczono udziały
powierzchni budynków budowanych w wyszczególnionych przedziałach lat,
które są zaopatrywane w ciepło z urządzeń grzewczych instalowanych w przedziałach lat umieszczonych w boczku tabeli.
Łącznie wymiana urządzeń grzewczych może spowodować oszczędność
około 13806,74 GJ na rok, a to oznacza zmniejszenie na przykład zużycia węgla
o około 600 ton rocznie. Oszacowana wielość możliwych do osiągnięcia oszczęd-
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 6 listopada 2008 w sprawie metodologii obliczania charakterystyki energetycznej budynku i lokalu mieszkalnego lub części budynku stanowiącej samodzielną całość techniczno-użytkową oraz sposobu sporządzania i wzorów świadectw ich charakterystyki energetycznej, Dz. U. nr 201, poz. 1240.
1
– 165 –
ności stanowi około 9,96% aktualnego zużycia energii paliw na ogrzewanie budynków mieszkalnych w gminie.
Tabela 24
Oszacowanie oszczędności energii w gminie możliwej
do uzyskania dzięki wymianie źródeł ciepła
Rok budowy Odsetek powierzchni ogrzewanej ze źródeł zainstalowanych Oszczędności budynków w poszczególnych latach – budynki wybudowane w latach w zużyciu energii a
[GJ/rok] do 1980 1981‐1990 1991‐2000 2001‐2010 Rok budowy kotłów Do 1980 9,39 0 0 0 3010,215 1981‐1990 6,48 28,49 0 0 3103,294 1991‐2000 21,38 10,45 56,19 0 7824,676 Po 2001 62,77 61,26 43,96 100 0 RAZEM 100 100 100 100 13938,18 Zużycie energii [GJ/rok] 80095,06 18090,01 35780,94 4566,068 138532,1 Oszczędności w zużyciu 6649,82 a
energii [GJ/rok] 2045,353 5111,564 0 13806,74 Procent oszczędności 11,30653 14,28572 0 9,966458 8,30241 a sumy
oszczędności w wierszach i kolumnach nie są równe ze względu na zaokrąglenia na
poszczególnych etapach obliczeń.
3.4
Prognoza zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
w budynkach powstałych w okresie objętym planowaniem
Powierzchnię nowych budynków mieszkalnych oszacowano na podstawie
prognozy zmiany powierzchni mieszkalnej na mieszkańca gminy, która wykonana została na podstawie danych historycznych zaczerpniętych z Banku Danych
Lokalnych (rysunek 16, tabela 25). Na podstawie tej predykcji zmian oraz prognozowanego przyrostu ludności oszacowano przyrost powierzchni mieszkalnej
na obszarze gminy.
Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach obliczono przyjmując roczne zapotrzebowanie na energię cieplną nowych budynków na poziomie 70 kWh/m2 (252 MJ/ m2).
– 166 –
Tabela 25
Prognoza przyrostu powierzchni mieszkalnej w gminie Jeleniewo
oraz zapotrzebowanie na energię cieplną
w nowych budynkach mieszkalnych [GJ/rok]
Lata Powierzchnia mieszkalna 2
[m /osobę] Prognozowana powierzchnia mieszkalna w gminie 2
[m /osobę] Przyrost powierzchni Zapotrzebowanie na 2
mieszkalnej [m ] energię cieplną nowych w stosunku do 2009 roku budynków [GJ/rok] 2011 31,24 101218,48 1699,21 428,20 2012 31,57 102900,74 3381,47 852,13 2013 31,88 104583,45 5064,17 1276,17 2014 32,17 106280,10 6760,83 1703,73 2015 32,43 108001,42 8482,15 2137,50 2016 32,69 109756,09 10236,81 2579,68 2017 32,92 111551,26 12031,98 3032,06 2018 33,14 113392,91 13873,63 3496,16 2019 33,36 115286,10 15766,83 3973,24 2020 33,56 117235,17 17715,90 4464,41 2021 33,75 119243,87 19724,60 4970,60 2022 33,94 121315,47 21796,20 5492,64 2023 34,11 123452,86 23933,59 6031,26 2024 34,28 125658,59 26139,32 6587,11 2025 34,45 127934,95 28415,68 7160,75 2026 34,60 130283,99 30764,71 7752,71 – 167 –
Rysunek 16
Zmiana powierzchni mieszkalnej na osobę w gminie Jeleniewo
32
30
28
y = 24,162x0,1116
26
24
22
20
m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę m kw./osobę
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
Źródło: opracowanie własne na podstawie Banku Danych Lokalnych.
Zakładając, że średnioroczna sprawność urządzeń grzewczych w nowych
budynkach będzie nie mniejsza niż 85%. Zapotrzebowanie na energię paliw (lub
energię pierwotną) oszacowane zostało zgodnie z wartościami przedstawionymi
w tabeli 26.
Lata 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 Zapotrzebo‐
wanie [GJ/rok] 503,76 1002,50 1501,38 2004,39 2514,71 3034,91 3567,13 4113,12 4674,40 5252,24 5847,76 6461,93 7095,60 7749,54 8424,41 9120,83 Tabela 26
Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach [GJ/rok]
– 168 –
3.5
Prognozy zapotrzebowania na energię cieplną i paliwa
w obiektach będących własnością gminy
Na podstawie przeprowadzonych analiz zużycie energii na ogrzewanie
w obiektach będących własnością gminy, w odniesieniu do 1 m2 powierzchni,
stwierdzić należy, że oszczędności szukać należy w obiektach o najwyższych
wskaźnikach jednostkowego zużycia (tabela 27).
Tabela 27
Obiekty gminne o najwyższym zużyciu energii paliw na ogrzewanie
Nazwa obiektu Zużycie energii paliw Łączne zużycie na jednostkę energii w paliwach powierzchni [GJ/rok] 2
[GJ/m /rok] Zużycie energii paliw na jednostkę powierzchni 2
[kWh/m /rok] OSP Barchanowo a 260 2,83 786 (!!) Szkoła Podstawowa Prudziszki 150 0,71 197,22 Zespół szkół w Jeleniewie 1565,1 0,87 241,67 Była szkoła w Szurpiłach 187,2 0,749 208,06 Budynek socjalno‐usługowy ZEBIEC 488,4 0,66 183,33 wielkość zużycia energii w tym obiekcie jest na tyle odbiegająca od wszystkich pozostałych, że należałoby zweryfikować poprawność danych podanych przez urząd gminy
w odniesieniu do tego budynku.
a
Przeprowadzenie termomodernizacji budynków wymienionych w tabeli 27
pozwoliłoby na ograniczenie zużycia energii paliw wykorzystywanych do ich
ogrzewania w ilości 30 do 50% wielkości aktualnej. Zgodnie z danymi literaturowymi oraz obliczeniami i analizami najszybszy zwrot nakładów uzyskuje się
w przypadku wydatkowania funduszy na wymianę okien.
– 169 –
4
Oszacowanie wpływu na środowisko lokalnego
systemu energetycznego
4.1
Emisje do środowiska z gminnego systemu energetycznego
Tabela 28
Wartości emisji zanieczyszczeń powietrza przy spalaniu różnych rodzajów paliw
przyjęte do obliczeń [g/GJ]
Paliwo
Drewno Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Gaz ciekły Inne paliwa SO2 11 650 75 1 1 100 NOX 85 155 95 60 60 70 Pył TSP 35 160 3 0,5 0,5 50 CO 2400 4700 CO2 106000 95000 Zanieczyszczenia 6 40 40 3500 76000 55000 64000 75000 Źródło: Wskazówki dla wojewódzkich inwentaryzacji emisji na potrzeby ocen bieżących
iprogramów ochrony powietrza, Ministerstwo Środowiska, Główny Inspektorat Ochrony
Środowiska, Warszawa 2003 [http://www.mos.gov.pl, 20.04.2010]
Tabela 29
Oszacowane wielkości emisji do powietrza ze źródeł energii
w gospodarstwach domowych w 2010 roku [t/rok]
Paliwa
Drewno Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Inne paliwa SUMA SO2 1,187543 12,99831 0,019536 0,001031 0,032032 14,23845 NOX 9,17647 3,099596 0,024746 0,061883 0,022423 12,38512 Pył TSP 3,778546 3,199583 0,000781 0,000516 0,016016 6,995443 CO 259,1003 93,98775 0,001563 0,041255 1,121135 354,252 CO2 11443,6 1899,752 19,79675 56,72566 24,02433 13443,9 Zanieczyszczenia – 170 –
Rysunek 17
Struktura zanieczyszczeń powietrza w podziale na rodzaje paliw[%]
0,14 0,01
0,22
8,34
SO2
drewno
węgiel, koks
olej opałowy
gaz ziemny
inne paliwa
91,29
0,20
0,18
NOX
0,50
drewno
25,03
węgiel, koks
olej opałowy
gaz ziemny
74,09
0,23
0,01
inne paliwa
0,01
Pył
drewno
węgiel, koks
olej opałowy
gaz ziemny
45,74
54,01
– 171 –
inne paliwa
0,00
0,01
0,32
CO
drewno
26,53
węgiel, koks
olej opałowy
gaz ziemny
inne paliwa
73,14
0,42%
0,15%
0,18%
CO2
14,13%
drewno
węgiel,
koks
olej
opałowy
85,12%
4.2
Ilość odpadów stałych z gminnego systemu energetycznego
gminy Jeleniewo
Ilość odpadów stałych powstających w części komunalnej i bytowej oraz
obiektach gminnych jako elementu gminnego systemu energetycznego, oszacowano na podstawie danych zawartych w tabeli 30 oraz oszacowaniach ilości
spalanych paliw. Wyniki obliczeń zawarte są w tabeli 31.
– 172 –
Tabela 30
Zawartość popiołu w różnego rodzaju paliwach
Rodzaj paliwa Wartość opałowa [MJ/kg] Zawartość popiołu [%] Drewno opałowe 8‐15 1‐2 Torf 11,7‐15,5 5‐15 węgiel kamienny 16,7‐29,3 5‐30 Pelety 17‐21 MJ/kg 0,4‐1 Słoma 14‐15 MJ/kg 3‐4 Tabela 31
Ilość odpadów w postaci popiołu ze spalania paliw
w gospodarstwach domowych oraz budynkach gminnych [t/rok]
Paliwa Drewno Budynki a
Słoma Gaz Olej opalowy RAZEM Budynki mieszkalne 145,3287 1,848025 152,1541 0 0 0 0 299,3308 Budynki gminne 0 0 0 1,777048 Torf 0,635744 0 Węgiel Pelety 1,141304 0 przyjmuje się, że ilość odpadów stałych powstających przy spalaniu oleju opałowego
jest pomijalnie mała
a –
5
Inwentaryzacja zasobów energii odnawialnej
5.1
Oszacowanie zasobów biomasy
Zdecydowana większość terenu (81,1%) gminy objęta jest ochroną prawną,
w tym 57,3% stanowią obszary chronionego krajobrazu oraz 22,9% parki krajobrazowe. W związku z prawną ochroną terenu mogą wystąpić ograniczenia związane z zakładaniem plantacji roślin obcego pochodzenia, co uwzględniono
w niniejszej inwentaryzacji. Lesistość gminy wynosi zaledwie 10,6% (powiatu
suwalskiego 17,7%, a województwa podlaskiego 30,4%).
– 173 –
Tabela 31
Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla gminy Jeleniewo
Rodzaj biomasy Drewno Potencjał techniczny Potencjał energii Wartość opałowa zawartej w biomasie Potencjał techniczny energii [t św.m.] wilgotność [%] [t s.m.] [MJ/kg s.m.] [GJ] [GJ] z lasów 490,21 50,00 245,11 18,72 3 989,82 3 191,86 z przetwórstwa 300,53 35,00 195,34 18,72 3 399,99 2 719,99 z sadów 5,5 35,00 3,58 18,72 62,22 49,78 z zadrzewień 23 35,00 14,95 18,72 260,21 208,16 Słoma 75,19 17,00 62,41 17,30 1 048,44 838,75 Siano 289 16,00 242,76 17,10 4 038,28 3 230,62 Biomasa celowych roślin wieloletnich 0,00 4 432,80 18,00 79 790,40 63 832,32 Ziarno zbóż 1 169 12,00 1 029,09 18,50 16 452,01 13 161,61 Biodiesel 0 ‐ ‐ 37,27 0 0 Wartość energety‐czna Potencjał energii zawartej w biometanie Potencjał techniczny energii [GJ] [GJ] Potencjał biogazu 3
[m /rok] Biogaz RAZEM Zawartość metanu Potencjał metanu [%] [m /rok] [MJ/ m ] 3
3
z oczyszczalni ścieków 0,00 36,00 0,00 0,00 z wysypisk 0,00 36,00 0,00 0,00 rolniczy 2 637 049 65,00 1 714 081 36,00 61 706 26 533 z odpadów rolno‐
spożywczych 0,00 36,00 0,00 0,00 170 748 113 767 Źródło: opracowanie A. Kowalczyk-Juśko.
– 174 –
Analiza obliczeń, których podsumowanie zawiera tabela 31, wskazuje, że na
obszarze gminy Jeleniewo największe zasoby biomasy na potrzeby energetyczne
możliwe są do uzyskania dzięki uprawom celowym roślin energetycznych oraz
energetycznemu wykorzystaniu ziarna zbóż. Wyniki te zostały wykorzystane
przy kreowaniu scenariuszy modernizacji sektora komunalno-bytowego gminnego systemu energetycznego, poprzez uwzględnienie w rozważaniach scenariuszy
wykorzystania brykietów z biomasy i biomasy drzewnej bez przetworzenia.
Zaznaczyć należy, że rozwój celowych plantacji energetycznych na obszarze
gminy mógłby potencjalnie stać się alternatywą dla nieracjonalnej gospodarki
leśnej, w postaci nieewidencjonowanego pozyskiwania drewna.
5.2
Oszacowanie zasobów energii słonecznej
Oszacowania zasobów energii słonecznej na obszarze gminy Jeleniewo dokonano przy założeniu, że energia promieniowania słonecznego na 1m kwadratowy wynosi rocznie 1100 kWh (rysunek 18).
Rysunek 18
Rozkład natężenia promieniowania słonecznego na obszarze Polski
Źródło: www.cire.pl [dostęp: 11.10.2011]
– 175 –
Potencjał techniczny energii słonecznej dla poszczególnych gmin obliczono
wyłącznie w odniesieniu do przygotowania ciepłej wody użytkowej za pomocą
kolektorów słonecznych. Przyjęto przy tym następujące założenia:
•
powierzchnia kolektora przypadająca na jedną osobę wynosi 1,5m2;
•
wykorzystuje się kolektory rurowe, których sprawność wynosi 60%1;
•
średnia ilość osób w mieszkaniu na terenach wiejskich wynosi 4,5;
•
80%mieszkań nadaje się do instalacji kolektorów.
Tabela 32
Oszacowanie potencjału technicznego energii słonecznej w gminie Jeleniewo
Natężenie Liczba mieszkań w promieniowania gminie 2
[kWh/m ] Liczba mieszkań nadająca się do wykorzystania kolektora Potencjał techniczny [GWh] Potencjał techniczny [GJ] 862 690 3,07 11502 1100 Wykorzystanie potencjału technicznego energii promieniowania słonecznego zależy jednak przede wszystkim od skłonności właścicieli budynków do inwestowania w kolektory słoneczne. W warunkach polskich, w tym gminy Jeleniewo,
źródła te wykorzystuje się jako urządzenia dodatkowe dla źródeł podstawowych
energii cieplnej w budynkach mieszkalnych.
5.3
Oszacowanie zasobów energii wiatru
Podział kraju na strefy o określonych warunkach anemologicznych pokazano na rysunku 19. Według przedstawionych danych gmina Jeleniewo znajduje się
w strefie wybitnie korzystnej dla lokalizacji siłowni wiatrowych.
Teoretyczny potencjał techniczny energii wiatru wyrazić można wzorem:
=
× × ×
[
ℎ]
(4)
gdzie:
r – długość łopaty wirnika [m],
p – gęstość powietrza [kg/m3],
A. Głuszek, J. Magiera, Możliwościkonwersjienergiisłonecznejdoenergiicieplnejwwarunkach
polskich, „Polityka Energetyczna” 2008 t. 11 z. 2.
1
– 176 –
v – średnia prędkość wiatru [m/s],
η– przemiany energii kinetycznej wiatru na energię elektryczną,
h – liczba godzin pracy siłowni wiatrowej,
i – ilość siłowni wiatrowych możliwa do budowy,
Rysunek 19
Średnie prędkości wiatru na wysokości 30 m [m/s]
Do obliczeń przyjęto następujące założenia:
•
liczba turbin wiatrowych możliwych do budowy na analizowanym obszarze
wyliczona jest ze zwrotu
=
,
(5)
gdzie:
VUR – powierzchnia gruntów rolnych na analizowanym obszarze,
VOch – powierzchnia obszarów chronionych (parki narodowe, parki krajobrazowe i
rezerwaty przyrody),
VSW – powierzchnia zajmowana przez jedną siłownię wiatrową przyjęta jako ha
•
•
•
•
•
średnia gęstości powietrza wynosi 1,225 kg/m3,
długość łopaty wirnika wynosi 30 m,
przemiana energii kinetycznej wiatru na energię elektryczną wynosi 30%,
średnia liczba godzin pracy siłowni wiatrowej w roku 3000,
rozwój energetyki wiatrowej możliwy jest wyłącznie na obszarach gdzie
średniorocznie prędkości wiatru przekraczają 4m/s.
– 177 –
Tabela 33
Powierzchnia użytków rolnych i obszarów chronionych
oraz średnie roczne prędkości wiatru w gminie Jeleniewo
Gmina Użytki rolne [ha] Obszary chronione [ha] Średnie roczne prędkości wiatru [m/s] Jeleniewo 10 080 3082,1 5,0 Na podstawie danych zawartych w tabeli 33 oraz przyjętych założeń oszacowano teoretyczny potencjał techniczny na 1,13 TWh/rok.
Podstawową rolą gminy w procesie inwestycyjnym w moce w elektrowniach wiatrowych jest zmiana (lub wcześniejsze uwzględnienie tych obiektów)
w planach zagospodarowania przestrzennego dająca możliwości ich posadowienia na danym terenie lub w przypadku braku planów zagospodarowania nie wyrażanie sprzeciwu dla tego typu obiektów.
Potencjał techniczny energii wiatru, który można wykorzystać ograniczony
jest zdolnością systemu elektroenergetycznego do przyłączenia nowych mocy
wytwórczych w węzłach sieci na danym obszarze, która określona jest:
•
zdolnością przesyłową sieci elektroenergetycznych do których wprowadzana jest moc z elektrowni;
•
mocą zwarciową w punkcie przyłączenia;
•
odporność sieci na wahania napięcia przy awaryjnym odłączeniu od sieci
elektrowni pracującej przy mocy znamionowej.
Oszacowanie rzeczywistego aktualnego potencjału technicznego energetyki
wiatrowej w gminie Jeleniewo leży jedynie w gestii właściciela sieci dystrybucyjnych energii elektrycznej, gdyż tylko on posiada wystarczającą ilość danych do
takich obliczeń.
6
Ocena ekonomiczna rozwoju
systemu energetycznego
6.1
Koszty zewnętrzne wytwarzania energii w źródłach lokalnych
Kryterium oceny stanu lokalnego systemu energetycznego oraz ewentualnych wariantów jego rozwoju nie są jedynie koszty i przychody wytwórców
energii oraz dystrybutorów, lecz również koszty i korzyści społeczne, ponoszone
przez społeczeństwo, koszty lokalnego systemu energetycznego, które nie są
– 178 –
rekompensowane przez wytwórców energii, czyli podmioty generujące te koszty.
Koszty zewnętrzne są to wycenione szkody zdrowotne, środowiskowe i materialne, które nie są rekompensowane przez wytwórców i dystrybutorów energii.
Oszacowanie kosztów zewnętrznych dla przedsięwzięć dotyczących zmian
w lokalnych systemach energetycznych przeprowadzono według dwuetapowej
procedury:
1. Określenie niespecyficznych (ogólnych) kosztów zewnętrznych wytwarzania energii
2. Określenie specyficznych (uwzględniających warunki lokalne) kosztów
zewnętrznych wytwarzania energii.
Wielkość kosztów zewnętrznych zależna jest od wielkości wpływu na środowisko powstałego wskutek wytwarzania energii z wykorzystaniem określonych technologii. Wpływ na środowisko, w tym na ludzi i obiekty materialne
zależny jest od wielkości emisji różnych związków, powstających w efekcie procesów technologicznych.
Niespecyficzne koszty zewnętrzne, szacowane na poziomie Unii Europejskiej i przeliczane na warunki polskie biorą pod uwagę koszty zdrowotne, koszty
szkód w środowisku, koszty efektu cieplarnianego i koszty możliwych awarii.
Metodyka szacowania kosztów zewnętrznych na poziomie Unii Europejskiej jako
główne elementy traktuje koszty zdrowotne oraz koszty efektu cieplarnianego.
Przy obliczaniu niespecyficznych kosztów zewnętrznych uwzględniono rodzaj
zastosowanej technologii, a następnie dla każdej z nich określono odpowiednie
do niej wskaźniki uciążliwości, wyrażone jako wartość szkód lub kosztów zewnętrznych na jednostkę działalności (jednostki pieniężne na 1 kWh).
Na podstawie wyników badań dotyczących uciążliwości technologii energetycznych dla Unii Europejskiej przyjęto wielkości wskaźników, zakładając
wskaźnik wewnętrznej siły nabywczej dla Polski na poziomie 61% średniej unijnej.2
Specyficzne koszty zewnętrzne, powodowane przez lokalną energetykę na
obszarze jej bezpośredniego oddziaływania, wynikają głównie z emisji zanieczyszczeń powietrza emitowanych ze źródeł tak zwanej niskiej emisji. Istotne jest
również, jaki jest ekosystem na analizowanym obszarze i jaką wrażliwością na
emitowane zanieczyszczenia się charakteryzuje. Przyjęto, że specyficzne koszty
zewnętrzne zostaną obliczone poprzez zastosowanie korekty powyższych
wskaźników niespecyficznych kosztów zewnętrznych stosownie do specyficz-
SupportSchemesforRenewableEnergy.AComparativeAnalysisofpaymentMechanismsinthe
EU, The European Wind Energy Association (EWEA), May 2005, p. 13.
2
– 179 –
nych warunków ekosystemowych w poszczególnych gminach. Uwzględniono
ekosystemy rolne, leśne i chronione.
Tabela 34
Wskaźniki całkowitych kosztów zewnętrznych wytwarzania energii elektrycznej
dla poszczególnych technologii [gr/kWh, zł/GJ]
Technologia Wartość [gr/kWh] Wartość [zł/GJ] Węglowa 15,33 42,58 Ropa 12,28 34,11 Gaz 3,48 9,66 Biomasa 0,48 1,33 Wiatrowa 0,34 0,94 Wodna 0,37 1,03 Fotowoltaika 0,57 1,58 •
•
•
Dla każdego z typów ekosystemu ustalono współczynniki korygujące:
w przypadku gleb – dla klas bonitacyjnych;
w przypadku lasów – dla typów siedliskowych;
w przypadku obszarów chronionych – dla form ochrony obszarowej.
Dla każdego rodzaju ekosystemu w każdej gminie został ustalony łączny
wskaźnik korygujący uwzględniający udział poszczególnych obszarów w powierzchni gminy. według wzorów:
1. Współczynnik korygujący dla ekosystemów rolnych Wg:
n
Wg   w gi  ugi
(6)
i 1
gdzie:
wgi – współczynnik korygujący dla i-tej klasy bonitacyjnej gruntów rolnych,
ugi – udział gruntów i-tej klasy bonitacyjnej w ogólnej powierzchni jednostki terytorialnej
2. Współczynnik korygujący dla ekosystemów leśnych Wl:
n
Wl   w li  uli
(7)
i 1
gdzie:
wli – współczynnik korygujący dla i-tego typu siedliskowego lasu,
uli – udział i-tego typu siedliskowego lasu w ogólnej powierzchni jednostki terytorialnej
– 180 –
3. Współczynnik korygujący dla ekosystemów chronionych Wch:
n
Wch   wchi  uchi
(8)
i 1
gdzie:
wchi – współczynnik korygujący dla i-tego rodzaju obszarów chronionych,
uchi – udział powierzchni i-tego rodzaju obszarów chronionych w ogólnej powierzchni
jednostki terytorialnej
Współczynnik łączny dla gminy:
W = A x Wl x ul+ B x Wg x ug + C x Wch x uch
gdzie:
A – waga dla gruntów leśnych = 2,14
B – waga dla gruntów rolnych =1
C – waga dla obszarów chronionych =3,38.
(9)
Tabela 35
Współczynniki korygujące wartość kosztów zewnętrznych w gminie Jeleniewo
Rodzaje obszarów Struktura użytkowania gruntów Wartość wskaźników korygujących Tereny rolne, w tym: grunty orne 0,557323 0,703391 łąki i pastwiska 0,206075 0,739667 tereny leśne 0,106252 1,236652 obszary chronione 0,81113 1,138822 Razem 3,947845 Uzyskane współczynniki łączne przemnożono przez wartości wskaźników
kosztów zewnętrznych dla poszczególnych technologii wytwarzania energii
cieplnej. W rezultacie otrzymano wskaźniki łącznych kosztów zewnętrznych
(specyficznych i niespecyficznych) wytwarzania energii w poszczególnych gminach.
Na podstawie wartości przedstawionych w tabeli 36 oraz ilości wytwarzanej
energii z poszczególnych rodzajów paliw oraz różnych technologii wytwarzania
energii oszacowano koszty zewnętrzne istniejącego systemu energetycznego
oraz dla planowanych scenariuszy rozwoju i modernizacji systemu energetycznego gminy Jeleniewo.
– 181 –
Tabela 36
Skorygowane wartości kosztów zewnętrznych wytwarzania energii
w gminie Jeleniewo
Koszty zewnętrzne Rodzaj technologii niespecyficzne dla energii elektrycznej [gr/kWh] Koszty zewnętrzne łączne dla Koszty zewnętrzne łączne energii cieplnej (skorygowane) (skorygowane) [zł/GJ] [gr/kWh] Węglowa 15,33 30,26 84,055 Ropa 12,28 24,24 76,335 Gaz 3,48 6,87 19,08 Biomasa 0,48 0,945 2,625 Wiatrowa 0,34 0,67 1,86 Wodna 0,37 0,73 2,025 Fotowoltaika 0,57 1,125 3,125 6.2
Struktura kosztów w rachunku ekonomicznym dla lokalnych
systemów energetycznych
Na potrzeby oceny wariantów rozwoju lokalnych systemów energetycznych
konieczne jest wyróżnienie podmiotów funkcjonujących w lokalnym systemie
energetycznym z punktu widzenia sposobu jego funkcjonowania w gospodarce.
Podchodząc do zagadnienia w ten sposób, podmioty uczestniczące w modernizacji i rozbudowie lokalnego systemu energetycznego podzielono na trzy grupy:
GRUPA 1 – indywidualni właściciele obiektów energetycznych (indywidualne
źródła energii w gospodarstwach domowych i rolnych).
GRUPA 2 – gmina jako właściciel w lokalnych obiektów energetycznych
GRUPA 3 –właściciele komercyjni (spółki gminne, inwestycje podmiotów posiadających osobowość prawną lub osób fizycznych).
W przypadku, kiedy w systemie energetycznym funkcjonują obiekty energetyczne należące do właścicieli zaliczanych do grupy 1, w analizie ekonomicznej
funkcjonowania tych obiektów brane są pod uwagę:
1.
2.
3.
Roczne koszty eksploatacji, w tym:
 koszty paliwa,
 koszty remontów i przeglądów.
Nakłady inwestycyjne
Efekty zewnętrzne powstające w wyniku pracy tych obiektów
– 182 –
W przypadku, kiedy właścicielem obiektów energetycznych jest gmina,
w rachunku ekonomicznym dla systemu energetycznego dla tych obiektów
uwzględniane są:
1. Wpływy roczne/oszczędności uzyskiwane w efekcie działalności tych obiektów,
2. Roczne koszty eksploatacji a w tym:
 koszty paliwa,
 koszty remontów i przeglądów.
3. Nakłady inwestycyjne
4. Efekty zewnętrzne powstające w wyniku pracy tych obiektów
W przypadku rozwoju systemów energetycznych na poziomie lokalnym,
gminnym możliwa jest również praca oraz budowa obiektów energetycznych,
których właścicielem jest przedsiębiorstwo komercyjne (spółka gminna lub inna
forma własności). W takim przypadku do rachunku ekonomicznego zostają włączone:
1. Wpływy:

ze sprzedaży energii

wpływy ze sprzedaży usług przesyłowych,

wpływy ze sprzedaży świadectw pochodzenia energii (certyfikatów).
2. Koszty operacyjne:

koszty paliwa,

koszty osobowe,

koszty remontów bieżących,

amortyzacja.
3. Zysk operacyjny (1-2)
4. Podatek dochodowy (0,19x (3))
5. Zysk netto (3-4)
6. Nakłady inwestycyjne.
Ze względu na fakt, że wykorzystywany w tym dokumencie rachunek ekonomiczny, prowadzony jest z punktu widzenia społecznego, a nie właścicieli
obiektów energetycznych, dla oszacowania przepływów różnicowych dla analizowanego systemu energetycznego na obszarze gminy łączne przepływy pieniężne dla obiektów sklasyfikowanych w powyżej opisane grupy powinny być
skorygowane o:
1. Podatek dochodowy.
2. Wartość wpływów za świadectwa pochodzenia energii.
3. Efekty zewnętrzne istniejącego systemu energetycznego (środowiskowe i
pozaśrodowiskowe).
– 183 –
Dla każdego ze scenariuszy zostanie w ten sposób oszacowana zmiana ogólnego
poziomu dobrobytu społeczności lokalnej, z uwzględnieniem zarówno aspektów
ekonomicznych, środowiskowych, jak i społecznych.
7
Scenariusze rozwoju i modernizacji
systemu energetycznego
7.1
Identyfikacja scenariuszy
Analiza założeń polityki energetycznej przyjętej dla gminy Jeleniewo oraz
innych dokumentów gminnych, Polityki energetycznej Polski do roku 2030 oraz
wymagań unijnych w stosunku do krajów członkowskich, jak też analiza aktualnego stanu energetyki na obszarze gminy Jeleniewo i realnych możliwości wykorzystania paliw i innych form energii pierwotnej wskazuje, że działania w ramach
unowocześnienia gospodarki energetycznej w gminie powinny obejmować dążenie do:
•
ograniczenia niskiej emisji,
•
podwyższenia efektywności energetycznej.
Cele te mogą być realizowane na wiele znacznie różniących się od siebie
sposobów, z wykorzystaniem różnych technologii, charakteryzujących się różna
kosztochłonnością oraz przynoszącymi zróżnicowane efekty ekologiczne. W celu
wyłonienia najkorzystniejszego z punktu widzenia społecznego sposobu kształtowania gminnej gospodarki energetycznej przeanalizowano pod względem ekonomicznym trzy scenariusze:
•
Scenariusz modernizacji indywidualnych źródeł energii przy uwzględnieniu:
kotłów węglowych, kotłów na biomasę, kotłów gazowych, kotłów olejowych.
•
Scenariusz modernizacji indywidualnych źródeł energii z zastosowaniem
kolektorów słonecznych.
•
Scenariusz termomodernizacji budynków i indywidualnych źródeł energii.
Ponadto analizowane scenariusze modernizacji w lokalnym systemie energetycznym determinowane są brakiem sieci gazowniczej na obszarze gminy Jeleniewo oraz brakiem sieci ciepłowniczej i scentralizowanych zakładów wytwórczych energii cieplnej. Przy opracowywaniu scenariuszy modernizacji i rozwoju
gminnego systemu energetycznego w gminie Jeleniewo wykorzystano uzyskane
z przeprowadzonych ankiet informacje dotyczące roku zainstalowania urządzeń
– 184 –
wytwórczych energii cieplnej w budynkach mieszkalnych. Zakłada się bowiem,
że techniczny czas życia kotłów grzewczych w instalacjach domowych wynosi
maksymalnie 25 lat. Po tym okresie właściciele urządzeń, zarówno ze względów
technicznych, jak też ekonomicznych, będą zmuszeni je wymienić. Wyniki ankiety
potwierdzają, że właściciele budynków są świadomi tego faktu, gdyż w znacznej
liczbie obiektów na obszarze gminy dokonana została już wymiana starych urządzeń grzewczych na nowe.
Wymiana niskosprawnego źródła ciepła jest w gospodarce komunalnej najbardziej efektywnym energetycznie przedsięwzięciem w stosunku do poniesionego kosztu. Zastosowanie sprawniejszego urządzenia przyczynia się do zmniejszenia zużycia energii zawartej w paliwie, lecz niejednokrotnie zmniejszenie to
może być niwelowane (a nawet przekraczane) przez wzrost kosztów ogrzewania
przy przejściu z węgla na bardziej przyjazny środowisku naturalnemu, ale droższy nośnik energii (gaz ziemny, olej opałowy i energia elektryczna). W analizach
brane są pod uwagę:
•
Kotłygazowe. Są urządzeniami o wysokiej sprawności energetycznej osiągającej nawet 96%. W kondensacyjnych kotłach gazowych, uznanych jako
urządzenia preferowane w niniejszym opracowaniu, uzyskuje się wzrost
sprawności kotła poprzez dodatkowe wykorzystanie ciepła ze skroplenia
pary wodnej zawartej w odprowadzanych spalinach (kondensacja), co
wpływa również na obniżenie emisji zanieczyszczeń w spalinach. Wadą kotłów gazowych na obszarach nieuzbrojonych w sieć gazową jest konieczność
budowy zewnętrznych zbiorników na gaz, co podwyższa koszty instalacji
takiego kotła.
•
Kotły olejowe. Średnia sprawność nominalna kotłów olejowych renomowanych producentów wynosi do 94%. Zaletą kotłów olejowych jest możliwość stosowania ich na obszarach nieobjętych siecią gazową. Wadą z kolei
jest wysoka cena paliwa oraz konieczność magazynowania oleju w specjalnych zbiornikach.
•
Kotływęglowezautomatycznympodajnikiempaliwa(kotły retortowe).
Na polskim rynku producenci kotłów z mechanicznym podajnikiem paliwa
oferują jednostki o mocach od 15 kW do 1,5 MW. Według literatura przedmiotu sprawność kotłów automatycznych sięga 90%. Wydatki poniesione
na wymianę kotła i adaptację kotłowni rekompensuje późniejsza tania eksploatacja. Koszt produkcji ciepła w kotłach niskoemisyjnych z zastosowaniem wysokogatunkowego paliwa jest do 40% niższy od ogrzewania za pomocą tradycyjnych kotłów węglowych. Ponadto ilość wytwarzanego popiołu
jest niewielka, co jest spowodowane efektywnym spalaniem oraz tym, że kotły te przystosowane są do spalania odpowiednio przygotowanych wysoko-
– 185 –
•
•
•
gatunkowych rodzajów węgla. W urządzeniach tych nie można również spalać odpadów komunalnych i bytowych, powodujących trudne do oszacowania emisje, w tym również związków bardzo szkodliwych (jak na przykład
dioksyny i furany), a co nadal jest popularne przy stosowaniu tradycyjnych
palenisk węglowych. W wielu urządzeniach producenci dopuszczają spalanie biomasy w formie odpowiednio przygotowanych peletów.
Kotłynapelety. Najwyższą efektywność mają tylko te kotły, które są przystosowane do spalania jedynie pelet. Wszystkie mają zbiorniki paliwa ze
szczelną pokrywą, z którego jest ono samoczynnie dozowane w odpowiedniej ilości do palnika retortowego lub zasypowego. Kotły te wyposażone są
w automatykę zapewniającą kontrolę i regulację spalania, poprzez sterowanie ilością powietrza do spalania i częstotliwością podawania paliwa. Automatyka steruje też pracą pompy obiegowej centralnego ogrzewania i umożliwia współpracę kotła z zasobnikiem ciepłej wody.
Kocioł nadrewno. Rosnące ceny paliw oraz świadomość odpowiedzialności za środowisko naturalne sprzyjają coraz większemu zainteresowaniu
wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii do ogrzewania budynków.
Drewno jest najstarszym paliwem znanym ludzkości. Jest produktem naturalnym, neutralnym dla bilansu CO2 w atmosferze i przy rosnących cenach
tradycyjnych paliw stanowi interesującą alternatywę. Wśród kotłów na
drewno na szczególną uwagę zasługują kotły, które „produkują” i spalają gaz
drzewny. Są to kotły tzw. zgazowujące drewno. Producenci podają sprawności tego typu kotłów sięgające 85-90%.
Kolektorysłoneczne. „Sercem” systemu solarnego jest kolektor słoneczny.
W Polsce stosuje się dwa główne typy kolektorów: płaskie i rurowe (próżniowe). Różnią się one budową, co ma wpływ na ich sprawność oraz cenę.
Kolektory próżniowe charakteryzują się wyższą sprawnością niż kolektory
płaskie, co ma znaczenie przede wszystkim w okresach przejściowych, czyli
wiosną i jesienią. Dodatkowo można je montować na powierzchniach pionowych (na przykład na ścianie budynku) lub płasko na powierzchniach poziomych (na przykład na dachu). W przypadku kolektorów płaskich, dla naszej szerokości geograficznej należy montować je z kątem pochylenia
wynoszącym od 35° do 45°C. Wszystkie rodzaje kolektorów należy montować od strony południowej, gdzie nasłonecznienie jest największe. Zasada
działania układu kolektorów słonecznych jest stosunkowo prosta. Słońce
ogrzewa absorber kolektora i krążący w nim nośnik ciepła, którym zazwyczaj jest mieszanina wody i glikolu. Nośnik ciepła za pomocą pompy obiegowej (rzadziej grawitacyjnie) transportowany jest do dolnego wymiennika
ciepła, gdzie przekazuje swoją energię cieplną wodzie. Regulator solarny
– 186 –
•
włącza pompę obiegową w przypadku, gdy temperatura w kolektorze jest
wyższa od temperatury w dolnym wymienniku. W praktyce przyjmuje się,
że opłacalny uzysk energii słonecznej jest możliwy przy różnicy temperatur
powyżej 3 K. Gdy różnica ta będzie mniejsza może się okazać, że zużyta
energia elektryczna na pracę pompki obiegowej przewyższa wartością uzyskaną energię słoneczną. W przypadku, gdy promieniowanie słoneczne nie
wystarcza do nagrzania wody do wymaganej temperatury, to wówczas należy ją dogrzać przy wykorzystaniu konwencjonalnych źródeł energii. Przypadek ten pokazuje jedną z głównych wad układów wykorzystujących energię
słoneczną, a mianowicie ich dużą zależność od zmiennych warunków pogodowych co wprowadza konieczność równoległego stosowania układów
opartych o energię konwencjonalną, które będą mogły wspomagać oraz w
razie konieczności zastąpić energię słoneczną. Ponadto dla optymalnego
wykorzystania energii słonecznej powinno stosować się podgrzewacze zasobnikowe do magazynowania energii.
Termomodernizacja budynku. Zmniejszenie zapotrzebowania na energię
cieplną obiektu mieszkalnego osiągane jest głównie poprzez zmniejszenie
strat ciepła dla przegród zewnętrznych poprzez ocieplenie ścian, stropodachów (dachów), stropów nad piwnicami, a także wymianę okien i drzwi. Ponadto zmniejszenie współczynnika infiltracji powietrza zewnętrznego przez
nieszczelności (głównie okna i drzwi) powoduje znaczące zmniejszenie strat
ciepła na ogrzewanie zimnego powietrza.
Jako element modernizacji lokalnego systemu energetycznego w gminie
Jeleniewo wykluczono:
•
Ogrzewanie elektryczne jako główne źródło ciepła w budynkach mieszkalnych. Rozwiązanie wykorzystujące energię elektryczną do ogrzewania budynków ma jedną podstawową zaletę na obszarze o wysokiej wartości przyrodniczej – nie powoduje emisji żadnych zanieczyszczeń do powietrza ani
innych elementów środowiska, poza emisją pola elektromagnetycznego w
bliskiej odległości od linii napowietrznych przesyłu energii elektrycznej.
Oprócz tej zalety ogrzewanie elektryczne ma szereg wad, do których należą:
 Około dwukrotnie niższa sprawność wytwarzania energii użytecznej niż
wytwarzanie jej w indywidualnych kotłach grzewczych,
 Wykorzystanie energii pierwotnej o strukturze takiej, jaką ma krajowy
system elektroenergetyczny, czyli o przytłaczającej przewadze zużycia
węgla do produkcji energii, spowodowałoby to zmniejszenie zużycia
energii odnawialnej w gminie Jeleniewo oraz wzrost oddziaływania na
środowisko rozważane w skali ogólnokrajowej; koszt bieżący wytworzenia energii cieplnej z energii elektrycznej jest około 3-krotnie wyższy niż
– 187 –
•
•
•
7.2
cena wytworzenia tej samej ilości energii cieplnej z paliwa biomasowego
(drewna opałowego) przy uwzględnieniu 80% sprawności kotłów grzewczych; wykorzystanie energii elektrycznej do ogrzewania na dużą skalę
spowodowałoby znaczący wzrost obciążenia lokalnych sieci SN oraz nn,
co przy braku planów ich modernizacji w gminie mogłoby spowodować
duże zakłócenia w dostarczaniu energii do odbiorców.
Wykorzystanie pomp ciepła w indywidualnych budynkach mieszkalnych.
Odstąpiono od rozważania zastosowania pomp ciepła ze względu na koszty
inwestycyjne tego rozwiązania, które dla pojedynczego budynku mieszkalnego są rzędu 35-40 tys. zł, co powoduje, że koszty mają charakter zaporowy dla powszechnego zastosowania tego rozwiązania. Ponadto, możliwości
zastosowania pompy ciepła ograniczone są powierzchnią działek na których
stoją domy prywatne, gdyż ten typ ogrzewania wymaga dużego terenu pod
lokalizację wymiennika ciepła (najczęściej stosowane wymienniki powierzchniowe, poziome).
Wykorzystanie w okresie objętym analizą gazu sieciowego – z powodu braku sieci gazowej na obszarze gminy, a budowa takiej sieci przekracza wielokrotnie finansowe możliwości gminy.
Wykorzystanie w okresie objętym analizą ciepła sieciowego – z powodu
braku scentralizowanego zakładu wytwórczego energii cieplnej oraz sieci
cieplnej. Rozproszony charakter zabudowy w gminie nie uzasadnia zastosowania ciepła sieciowego jako metody zaopatrzenia budynków w energię
cieplną.
Scenariusz modernizacji indywidualnych źródeł energii
Pierwszy z rozpatrywanych scenariuszy bierze pod uwagę wymianę źródeł
energii cieplnej w budynkach mieszkalnych. Jako modernizacja systemu grzewczego rozważana będzie wymiana istniejącego kotła na:
•
nowoczesny węglowy kocioł retortowy;
•
kocioł na biomasę w postaci peletów;
•
kocioł na biomasę w postaci drewna opałowego;
•
kocioł olejowy;
•
kocioł gazowy (urządzenie grzewcze wraz ze zbiornikami na gaz).
Porównanie ekonomiczne przyjętych do analizy wariantów jest problematyczne ze względu na ogromną rozpiętość cenową urządzeń grzewczych na rynku
i praktycznie brak możliwości oceny wartości średniej cen. W związku z powyższym przyjęto ceny urządzeń jak w tabeli 37 zakładając, że każdego typu kocioł
– 188 –
w cenach podanych w tabeli znajduje się na rynku i spełnia wymagania odnośnie
efektywności energetycznej. Ceny paliwa przyjęto zgodnie z danymi przedstawionymi w tabeli 37. Dane te ustalono jako wartości średnie na podstawie dokonanego przeglądu cen dostawców określonego rodzaju paliwa.
Analiza scenariuszy wymiany źródeł ciepła opiera się na następujących
założeniach:
•
we wszystkich analizowanych wariantach liczba wymienianych urządzeń
jest taka sama oraz moce urządzeń są identyczne, gdyż są one dostosowane
do tych samych obiektów budowlanych;
•
harmonogram wymiany kotłów grzewczych jest identyczny dla każdego
rozpatrywanego wariantu wymiany i wynika z jednej strony z wieku pracujących urządzeń grzewczych a z drugiej z gotowości właścicieli budynków
do poniesienia kosztów na modernizację systemu grzewczego w budynku;
•
koszty inwestycyjne dla rozpatrywanych wariantów podstawowych (kotły
węglowe, biomasowe, olejowe oraz gaz LPG) są jednakowe (tabela 37);
okres eksploatacji wszystkich typów kotłów jest taki sam i wynosi 20 lat;
•
koszty bieżące konserwacji i napraw wszystkich typów urządzeń są jednakowe (mieszczą się w rzeczywistości w tym samym przedziale wartości,
a zwykle przyjmuje się od 1 do 3% wartości inwestycyjnej urządzenia).
Tabela 37
Nakłady inwestycyjne na wymianę źródła ciepła w zależności od rodzaju źródła
Nakłady Kocioł Kocioł retortowy gazowy Kocioł olejowy Kocioł na Przyłącze do Ogrzewanie Pompa Układ pelety sieci cieplnej elektryczne ciepła solarny [zł] Dostawa urządzeń 7500 7500 7500 7500 12500 5000 30000 10000 Koszt wymiany kotłaa 2500 2500 2500 2500 2500 2500 5000 2500 10000 10000 10000 15000 7500 35000 12500 Koszt łączny wymiany 10000 źródła ciepła Koszt wymiany kotła obejmuje demontaż istniejącego urządzenia, montaż nowego i
niezbędne przeróbki instalacji
a
– 189 –
Tabela 38
Ceny paliw z 2010 roku
Rodzaj paliwa Wartość opałowa paliwa Cena za jednostkę fizyczną Cena [zł/GJ] Węgiel 23MJ/kg 600 zł/tonę 26,09 Węgiel ekogroszek 26MJ/kg 800 zł/tonę 30,77 Pelety drzewne 18MJ/kg 800 zł/tonę 44,44 Drewno opałowe 13MJ/kg 170 zł/m przestrzenny 26,15 Olej opałowy 37 MJ/l 3,18 zł/l 85,95 Gaz 45 MJ/kg, 23,4 MJ/l 2,71 zł/l 115,81 1 mp = 500 kg
Tabela 39
Oszacowanie liczby urządzeń grzewczych, które zostaną wymienione
na obszarze gminy Jeleniewo w latach 2011-2026
Rok instalacji pieca Liczba pieców w badanej próbie Procent powierzchni mieszkalnej w badanej próbie ogrzewanej urządzeniami grzewczymi instalowanymi w poszczególnych latach Szacunkowa liczba urządzeń grzewczych w gminie Do 1980 7 7,78 67 1981‐1990 8 8,89 77 1991‐2000 29 32,22 278 46 51,11 441 a
Po 2001 – urządzenia grzewcze zainstalowane od roku 2001 nie podlegają wymianie w okresie
objętym analizą.
a
Tabela 40
Zużycie energii użytecznej w budynkach [GJ/rok]
Budynki
Kotły do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 Sprawności urządzeń Kotły do 1980 3696,182 0 0 0 0,4 1981‐1990 3079,942 4971,666 0 0 0,6 1991‐2000 13654,85 3016,627 11526,327 0 0,7 35429,81 10706,24 6998,8658 3277,0156 0,85 1,165126 1,829569 1,3031228 1,9390625 X a
Po 2001 Zużycie na m
2 wartości niezmienne po wykonaniu przewidywanych działań racjonalizacyjnych, gdyż
zakłada się, że urządzenia wytwórcze instalowane po roku 2000 nie przekraczają technicznego okresu życia w horyzoncie czasowym objętym planem.
a
– 190 –
Na podstawie informacji o liczbie źródeł instalowanych w wyróżnionych
przedziałach lat oraz przyjętych wartościach sprawności tych źródeł oszacowano
zapotrzebowanie na energię użyteczną budynków mieszkalnych w gminie Jeleniewo.
A. Wymiana kotłów kończących swój okres życia technicznego na kotły węglowe
retortowe
Tabela 41
Zużycie energii bezpośredniej po wymianie pieców
na kotły węglowe retortowe [GJ/rok]
do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 Sprawności kotłów po wymianie kotły do 1980 4348,45 0 0 0 0,85 1981‐1990 3623,461 5849,019 0 0 0,85 Budynki Kotły 1991‐2000 16064,53 3548,973 13560,385 0 0,85 po 2001a 41682,13 12595,58 8233,9598 3855,3125 0,85 na m2 1,370736 2,152434 1,5330856 2,28125 niezależnie od rodzaju kotłów po modernizacji, te instalowane w latach po roku 2001
pozostają bez zmian co do struktury wykorzystywanych paliw, dlatego w dalszej części
rozważań są pomijane gdyż nie wpływają na wybór rozwiązania zagadnienia
a
Tabela 42
Zużycie węgla typu ekogroszek w budynkach według lat budowy
po wymianie kotłów instalowanych przed rokiem 2001 [t/rok]
Budynki Kotły do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 SUMA Kotły do 1980 167,2481 0 0 0 167,2481 1981‐1990 139,3639 224,9623 0 0 364,3261 1991‐2000 617,8665 136,499 521,5533 0 1275,919 Suma 1807,493 – 191 –
Tabela 43
Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na węglowe retortowe [t/rok]
Paliwa Drewno Zanieczyszczenia Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Inne paliwa SUMA SO2 0,613231 30,54663 0,0189645 0,0013536 0,031095 31,21127 13,82205 NOX 4,738602 7,284196 0,0240216 0,081213 0,021766 12,1498 Pył 1,951189 7,519171 0,0007586 0,0006768 0,015547 9,487343 6,790866 CO 133,7958 220,8756 0,0015172 0,054142 1,08832 355,8154 343,8974 CO2 5909,316 4464,508 19,217311 74,445262 23,32115 10490,81 13069,78 Stan istniejący 12,04375 Tabela 44
Efekty ekonomiczne scenariusza A
Ilość spalanego paliwa [t] Ilość spalanego paliwa w [GJ] 1807,493 46994,82 Roczny koszt paliwa [zł] Roczne Łączny koszt roczny Roczna koszty funkcjonowania oszczędność zewnętrzne nowych źródeł [zł] energii [GJ] [zł] Roczny koszt jednostkowy energii użytecznej a
[zł/GJ] 1445994 3950149 135,09 5396144 13040,58 nie zawiera kosztów inwestycyjnych, obliczono jako iloraz kosztów paliwa w danym
wariancie w stosunku do oszacowanej wartości oszczędności paliwa
a
Wymiana istniejących kotłów na kotły retortowe węglowe, mimo wzrostu
sprawności ogólnej wytwarzania energii cieplnej w obiektach mieszkalnych,
powoduje zwiększenie emisji do środowiska w zakresie emisji dwutlenku siarki
(o 125,83%), tlenków azotu (o 0,83%), pyłu (o 39,62%). Przyjmując, że spalanie
paliw biomasowych powoduje emisję tlenków węgla w ilości, jaką rośliny pobrały
go z powietrza w okresie wzrostu, to wariant oparty na paliwie węglowym powoduje również wielokrotny wzrost emisji tych substancji do środowiska.
– 192 –
B. Kocioł na biomasę w postaci peletów
Tabela 45
Zużycie energii bezpośredniej po wymianie kotłów na kotły na pelety [GJ]
Budynki Do 1980 1981‐1990 1991‐2000 Po 2001 Sprawności kotłów po wymianie Kotły do 1980 4348,45 0 0 0 0,85 1981‐1990 3623,461 5849,019 0 0 0,85 1991‐2000 16064,53 3548,973 13560,385 0 0,85 po 2001 41682,13 12595,58 8233,9598 3855,3125 0,85 1,370736 2,152434 1,5330856 2,28125 x na m
2 Tabela 46
Zużycie peletów w obiektach mieszkalnych
po wymianie kotłów instalowanych przed 2001 rokiem [t/rok]
Budynki Do 1980 1981‐1990 1991‐2000 Po 2001 SUMA do 1980 241,5805 0 0 0 241,5805 1981‐1990 201,3034 324,9455 0 0 526,2489 1991‐2000 892,4738 197,1652 753,3547 0 1842,994 Suma 1335,3577 522,1107 753,3547 0 2610,823 Kotły – 193 –
Tabela 47
Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na pelety [t/rok]
Paliwa Drewno Zanieczyszczenia Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Inne paliwa Pelety Suma Stan istniejący SO2 0,613231 6,71667 0,0189645 0,0013536 0,031095 0,51694 7,8982 13,82205 NOX 4,738602 1,601667 0,0240216 0,081213 0,021766 3,99455 10,461 12,04375 Pył TSP 1,951189 1,653334 0,0007586 0,0006768 0,015547 1,64481 5,2663 6,790866 CO 133,7958 1,038115 0,0015172 0,054142 1,08832 112,787 248,76 343,8974 CO2 5909,316 981,6672 19,217311 74,445262 23,32115 4981,45 11989,42 13069,78 Tabela 48
Efekty ekonomiczne scenariusza B
Ilość spalanego paliwa [t] Ilość spalanego paliwa [GJ] Roczny koszt paliwa [zł] Roczne koszty zewnętrzne [zł] Łączny koszt roczny funkcjonowania nowych źródeł [zł] Roczna oszczędność Roczny koszt jednostkowy energii [GJ] energii użytecznej [zł/GJ] 2610,823 46994,82 2088658 123361,4 2212020 13040,58 – 194 –
55,38 C.Wymiana starych kotłów na kotły na biomasę w postaci drewna opałowego
Tabela 49
Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów
na kotły na drewno opałowe [GJ]
Budynki
Do 1980 1981‐1990 1991‐2000 Po 2001 Sprawności kotłów po wymianie Do 1980 4620,228 0 0 0 0,8 1981‐1990 3849,927 6214,582 0 0 0,8 1991‐2000 17068,56 3770,784 14407,909 0 0,8 Po 2001 41682,13 12595,58 8233,9598 3855,3125 0,85 1,40207 2,209918 1,5927032 2,28125 Kotły na m
2 Tabela 50
Zużycie drewna w obiektach mieszkalnych po wymianie kotłów
instalowanych przed 2001 rokiem [m przestrzenny/rok]
Budynki
do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 SUMA do 1980 710,8043 0 0 0 710,8043 1981‐1990 592,2965 956,0896 0 0 1548,386 1991‐2000 2625,933 580,1206 2216,601 0 5422,655 w metrach przestrzennych 3929,0338 1536,2102 2216,6010 0 7681,845 Kotły Tabela 51
Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na drewno opałowe [t/rok]
Paliwa Drewno Zanieczysz‐ czenia Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Inne paliwa Suma Stan istniejący SO2 1,162483 6,71667 0,0189645 0,0013536 0,031095 7,93 13,82 NOX 8,982822 1,601667 0,0240216 0,081213 10,71 12,04 Pył TSP 3,698809 1,653334 0,0007586 0,0006768 0,015547 5,37 6,79 CO 253,6326 1,038115 0,0015172 0,054142 255,81 343,90 CO2 11202,11 981,6672 19,217311 74,445262 23,32115 12300,76 13069,78 – 195 –
0,021766 1,08832 Tabela 52
Efekty ekonomiczne scenariusza C
Ilość spalanego paliwa [m.p.] Ilość Roczny spalanego koszt paliwa paliwa [zł] [GJ] 7681,845 49931,99 1305914 Roczne koszty zewnętrzne [zł] Łączny koszt roczny funkcjono‐
wania nowych źródeł [zł] Roczna Roczny koszt oszczędność jednostkowy energii energii [GJ] użytecznej [zł/GJ] 131071,5 1436985 12273,49 35,97 D.Wymiana starych kotłów na kotły opalane olejem
Tabela 53
Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów
na kotły na olej opałowy [GJ]
Budynki do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 Sprawności kotłów po wymianie Kotły do 1980 4106,869 0 0 0 0,9 1981‐1990 3422,157 5524,073 0 0 0,9 1991‐2000 15172,05 3351,808 12807,03 0 0,9 po 2001 41682,13 12595,58 8233,9598 3855,3125 0,85 1,342884 2,101337 1,4800922 2,28125 na 1 m
2 Tabela 54
Zużycie oleju opałowego w obiektach mieszkalnych według lat budowy
po wymianie kotłów instalowanych przed 2001 rokiem [l/rok]
Budynki Kotły Do 1980 1981‐1990 1991‐2000 Po 2001 SUMA do 1980 110996,5 0 0 0 110996,5 1981‐1990 92490,74 149299,3 0 0 241790 1991‐2000 410055,5 90589,4 346136 0 846780,9 Suma 613542,74 239888,70 346136,00 0 1199567 – 196 –
Tabela 55
Struktura zanieczyszczeń powietrza ze spalania paliw w budynkach
mieszkalnych po wymianie starych kotłów na kotły na olej opałowy [t/rok]
Paliwa Drewno Zanieczysz‐ czenia Węgiel, koks Olej opałowy Gaz ziemny Inne paliwa Stan istniejący Suma SO2 0,613231 6,71667 3,328799 0,001354 0,031095 10,69 13,82 NOX 4,738602 1,601667 4,216479 0,081213 0,021766 10,66 12,04 Pył TSP 1,951189 1,653334 0,133152 0,000677 0,015547 3,75 6,79 CO 133,7958 1,038115 0,266304 0,054142 1,08832 136,24 343,90 CO2 5909,316 981,6672 3373,183 74,44526 23,32115 10361,93 13069,78 Tabela 56
Efekty ekonomiczne scenariusza D
Ilość spalanego paliwa [l] Roczny Ilość koszt spalanego paliwa paliwa [GJ] [zł] Roczne koszty zewnętrzne [zł] Łączny koszt roczny Roczna funkcjonowania oszczędność nowych źródeł energii [GJ] [zł] Roczny koszt jednostkowy energii użytecznej [zł/GJ] 1199567 44383,99 2988596 6791224,75 170,01 3802629 13807,68 E. Wymiana starych kotłów na kotły opalane ciekłym gazem
Tabela 57
Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów
na kotły na olej opałowy [GJ]
do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 Sprawności kotłów po wymianie do 1980 4106,869 0 0 0 0,9 1981‐1990 3422,157 5524,073 0 0 0,9 1991‐2000 15172,05 3351,808 12807,03 0 0,9 po 2001 41682,13 12595,58 8233,9598 3855,3125 0,85 1,342884 2,101337 1,4800922 2,28125 Budynki Kotły na 1 m
2 – 197 –
Tabela 58
Zużycie oleju opałowego w obiektach mieszkalnych wg lat budowy
po wymianie kotłów instalowanych przed 2001 rokiem [l/rok]
Budynki
do 1980 1981‐1990 1991‐2000 po 2001 SUMA do 1980 175507,20 0 0 0 175507,2 1981‐1990 146246 236071,50 0 0 382317,5 1991‐2000 648378,4 143239,70 547309,00 0 1338927 Suma 970131,60 379311,20 547309,00 0 1896752 Kotły Tabela 59
Struktura zanieczyszczeń w ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na gaz ciekły [tona/rok]
Paliwa Drewno Zanieczysz‐
czenia Węgiel, koks Olej opałowy
Gaz ziemny SO2 0,613231 6,71667 0,018964 0,044384 0,031095 7,424344 13,82205 NOX 4,738602 1,601667 0,024022 2,66304 0,021766 9,049097 12,04375 Pył TSP 1,951189 1,653334 0,000759 0,022192 0,015547 3,643021 6,790866 CO 133,7958 1,038115 0,001517 1,77536 1,08832 137,6991 343,8974 CO2 5909,316 981,6672 19,21731 2441,12 23,32115 9374,641 13069,78 Inne paliwa SUMA Stan istniejący Tabela 60
Efekty ekonomiczne scenariusza E
Ilość Roczny Ilość spalanego koszt spalanego paliwa paliwa [zł] paliwa [l] [GJ] Roczne koszty zewnętrzne [zł] Łączny koszt roczny funkcjono‐
wania nowych źródeł [zł] Roczna Roczny koszt oszczędność jednostkowy energii energii [GJ] użytecznej [zł/GJ] 1896752 44383,99 5140197 609836,1 5750033,54 13807,68 143,95 Dla wszystkich rozpatrywanych wariantów wymiany źródeł ciepła koszt
jednostkowy uzyskania oszczędności energii wynosi w granicach 12,22 – 13,74
zł/GJ. Na rysunku 20 przedstawiono porównanie całkowitych jednostkowych
kosztów wytworzenia energii cieplnej w kotłach na różne rodzaje paliw,
z uwzględnieniem kosztów konserwacji w wysokości 2,11 zł/GJ.
– 198 –
zł/GJ
Rysunek 20
Całkowite bieżące jednostkowy koszty wytworzenia energii
w kotłach wykorzystujących różne rodzaje paliw
po włączeniu kosztów jednostkowych konserwacji urządzeń
200
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0
zł/GJ
węgiel
pelety
drewno opałowe
olej opałowy
gaz ciekły
137,2
57,48
38,08
172,12
145,96
Indywidualni wytwórcy energii cieplnej w budynkach mieszkalnych, podejmując decyzje odnośnie rodzaju kotła w swoim domu, nie kierują się jednak społecznym rachunkiem kosztów i korzyści, lecz swoimi indywidualnymi kosztami
inwestycyjnymi oraz bieżącymi kosztami eksploatacji urządzenia, dlatego na
rysunku 21 przedstawiono porównanie bieżących jednostkowych kosztów eksploatacji (kosztów paliwa powiększonych o koszty konserwacji).
Jak wynika z porównania kosztów wytworzenia energii w źródłach zużywających różne rodzaje paliwa, włączenie do rachunku ekonomicznego kosztów
zewnętrznych powodowanych przez poszczególne technologie wytwarzania
ciepła przez wytwórców indywidualnych w istotny sposób zmienia ranking rozważanych rodzajów paliwa. Tym niemniej, w przypadku gminy Jeleniewo w obu
wariantach rozważań najkorzystniejsza okazuje się wymiana istniejących, wyeksploatowanych kotłów na nowoczesne kotły opalane biomasą drzewną.
– 199 –
Rysunek 21
Porównanie wewnętrznych bieżących jednostkowych kosztów wytworzenia energii
w kotłach wykorzystujących różne rodzaje paliw
po włączeniu kosztów jednostkowych konserwacji urządzeńa
140
120
zł/GJ
100
80
60
40
20
0
a
węgiel
pelety
drewno opałowe
olej opałowy
gaz ciekły
36,2
52,29
32,69
95,19
128,68
koszty konserwacji – 2,11zł/GJ
Oprócz kryterium kosztów wewnętrznych oraz całkowitych (wewnętrznych
i zewnętrznych) kosztów wytwarzania energii w nowych źródłach istotna jest
zmiana niskiej emisji na skutek przeprowadzonej wymiany kotłów grzewczych.
Zmiany te przedstawiono na rysunku 22.
Z przeprowadzonych analiz jednoznacznie wynika, że najbardziej korzystnym wariantem jest modernizacja systemu ogrzewania budynków polegająca na
wymianie starych, wyeksploatowanych urządzeń grzewczych w budynkach
mieszkalnych na kotły opalane biomasą drzewną. Wariant ten jest najbardziej
korzystny zarówno biorąc pod uwagę kryterium minimalizacji kosztów przeprowadzenia modernizacji, jak i wielkość uzyskanej dzięki temu przedsięwzięciu
redukcji emisji do powietrza. Problematyczne jest tylko to, że występuje bardzo
znacząca dysproporcja między ilością aktualnie zużywanej biomasy drzewnej
(około 107,9 TJ/rok) oraz oszacowanymi zasobami technicznymi biomasy
drzewnej w gminie, na poziomie około 6,17 TJ/rok.
– 200 –
Rysunek 22
Porównanie emisji zanieczyszczeń w różnych wariantach modernizacji
ogrzewania budynków mieszkalnych systemu energetycznego
w gminie Jeleniewo
35
SO2
30
t/rok
25
20
15
10
5
0
WARIANT ‐
KOCIOŁ
WĘGLOWY
RETORTOWY
WARIANT ‐
PELETY
WARIANT
DREWNO
OPAŁOWE
WARIANT ‐ WARIANT ‐ GAZ
OLEJ OPALOWY
LPG
14
STAN
ISTNIEJĄCY
NOX
12
t/rok
10
8
6
4
2
0
WARIANT ‐
KOCIOŁ
WĘGLOWY
RETORTOWY
WARIANT ‐
PELETY
WARIANT
DREWNO
OPAŁOWE
WARIANT ‐ OLEJ WARIANT ‐ GAZ
OPALOWY
LPG
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
STAN
ISTNIEJĄCY
t/rok
PYŁ
WARIANT ‐
KOCIOŁ
WĘGLOWY
RETORTOWY
WARIANT ‐
PELETY
WARIANT
DREWNO
OPAŁOWE
WARIANT ‐ OLEJ WARIANT ‐ GAZ
OPALOWY
LPG
– 201 –
STAN
ISTNIEJĄCY
5000
CO2
4500
4000
3500
t/rok
3000
2500
2000
1500
1000
500
0
WARIANT ‐
KOCIOŁ
WĘGLOWY
RETORTOWY
WARIANT ‐
PELETY
WARIANT
DREWNO
OPAŁOWE
WARIANT ‐ OLEJ WARIANT ‐ GAZ
OPALOWY
LPG
250
STAN
ISTNIEJĄCY
CO
200
t/rok
150
100
50
0
WARIANT ‐
KOCIOŁ
WĘGLOWY
RETORTOWY
WARIANT ‐
PELETY
WARIANT
DREWNO
OPAŁOWE
WARIANT ‐ OLEJ WARIANT ‐ GAZ STAN ISTNIEJĄCY
OPALOWY
LPG
W ramach analizy sytuacji opisanej powyżej przeprowadzono analizę danych publicznych dotyczących pozyskania drewna w klasie S4 w nadleśnictwie
Suwałki. Według RocznikaStatystycznegoLeśnictwa1 w 2009 roku w województwie podlaskim w lasach państwowych pozyskano 1.702,8 tys. m3, a w lasach
prywatnych 71 tys. m3 (łącznie 1.773,8 m3), podczas gdy relacja powierzchni
lasów stanowiących własność prywatną i publiczną w żadnym stopniu nie odzwierciedla relacji pozyskania drewna. Powierzchnia lasów państwowych
w województwie podlaskim wynosi 612 tys. ha, podczas gdy lasów prywatnych
około 200 tys. ha. Planowane pozyskanie drewna w klasie S4 w nadleśnictwie
Suwałki w 2010 roku wynosiło S4 iglaste – 3893 m3, S4 liściaste – 1226 m3, drobnica 584 m3. Wielkości takie wskazują na około 16,47 GJ energii w drewnie liściastym i drobnicy w całym nadleśnictwie Suwałki. Dysproporcje między oszacowanym zużyciem energii w postaci drewna opałowego oraz pozyskaniem tego
drewna z lasów wskazują na to, że:
1
RocznikStatystycznyLeśnictwa2009, GUS, Warszawa 2010.
– 202 –
•
•
•
7.3
występuje duże prawdopodobieństwo prowadzenia nieewidencjonowanej
gospodarki leśnej w lasach prywatnych;
użyteczne pozyskanie drewna jest wyższe niż pokazują statystyki publiczne,
ponieważ zużywane są również gałęzie drzew;
drewno na potrzeby opalowe w gminie Jeleniewo pozyskiwane jest również
z terenu gmin ościennych.
Scenariusz modernizacji indywidualnych źródeł energii
z zastosowaniem kolektorów słonecznych
Kolejnym etapem tworzenia planu modernizacji gospodarowania energią w
gminie Jeleniewo była analiza zasadności wykorzystania kolektorów słonecznych
w instalacjach grzewczych. Zakłada się, że kolektory będą dogrzewały ciepłą
wodę użytkową. Przeanalizowano okres zwrotu dla wariantu I, kiedy 10% budynków mieszkalnych, w których w latach 2011-2026 przeprowadzana jest modernizacja systemu grzewczego, doposażone będzie w układ solarny o powierzchni 5 m2, oraz dla wariantu II, kiedy w ten sam sposób doposażone będzie
20% budynków z modernizowaną instalacją grzewczą.
Prosty czas zwrotu SPB określa minimalną liczbę jednostek czasu (na przykład lat) dla której suma przepływów pieniężnych osiągnie wartość równą zero:
Okres zwrotu nakładów na kolektory słoneczne w gminie obliczono w tabeli
61. Jak wynika z przeprowadzonych analiz w obu przypadkach, okres zwrotu
wynosi około 34 (!) lat, co powoduje, że z punktu widzenia indywidualnego inwestora doposażenie instalacji grzewczej budynku w kolektor słoneczny nie jest
atrakcyjne. Dodatkowo oszacowano również okres zwrotu nakładów inwestycyjnych w przypadku uzyskania dotacji w wysokości 45% nakładów inwestycyjnych.
– 203 –
Tabela 61
Porównanie wariantów ogrzewania budynków z kolektorami słonecznymi
i bez kolektorów
Warianty Biomasa drzewna i kolektory I Biomasa drzewna i kolektory II Modernizacja bez kolektorów Pozycje rachunku Paliwo Kolektory Paliwo Kolektory Paliwo Jednostkowe koszty inwestycyjne [zł] 10000 12500 10000 12500 10000 Jednostkowa energia wytworzona [kWh/obiekt/rok] – 3850 – 3850 – Jednostkowa energia wytworzona [GJ/obiekt/rok] – 13,86 – 13,86 – Odsetek obiektów wyposażonych w kolektory [%] – 10 – 20 0 Liczba obiektów wyposażonych w kolektory [szt.] 422 42 422 84 422 Energia użyteczna wytworzona [GJ/rok] 39363,47 582,12 38781,354 1164,24 39945,59 Nakłady inwestycyjne ogółem [zł] 4220000 525000 4220000 1050000 4220000 Zmniejszenie kosztów paliwa ogółem [zł/rok] 15224,68 30449,354 0 Roczne koszty konserwacji [zł/GJ] 211000 52500 211000 105000 211000 Koszty zewnętrzne [zł/rok] 103329,1 0 101801,05 0 104857,2 Prosty okres zwrotu nakładów na kolektory słoneczne [lata] 34,48 34,48 – 204 –
Tabela 62
Prosty okres zwrotu nakładów inwestycyjnych na doposażenie instalacji
grzewczych w budynkach gminy Jeleniewo w kolektory słoneczne
Wyszczególnienie W I W II Wariant I z dotacją 45% Oszczędności roczne [zł] 12225 24450 12225 Nakłady na kolektory [zł] 527500 1055000 290125 Prosty okres zwrotu [lata] 34,48 34,48 23,70 Uzyskane obniżenie emisji do środowiska dzięki zastosowaniu kolektorów
słonecznych w 10% budynków, w których modernizowana jest instalacja grzewcza przedstawia tabela 62.
Tabela 63
Emisje do powietrza w przypadku realizacji analizowanych wariantów
modernizacji źródeł energii w budynkach mieszkalnych
Warianty
Zanieczyszczenia W I W II Modernizacja bez kolektorów Stan istniejący [ton/rok] SO2 7,81 7,69 7,93 13,82 NOx 10,55 10,39 10,71 12,04 PYŁ 5,29 5,21 5,37 6,79 a
1,09 1,09 1,09 343,89 1075,33 1075,33 1075,32 13069,78 CO a
CO2 a oszacowane przy założeniu, że emisja tlenku i dwutlenku węgla ze spalania paliw biomasowych jest równa zero.
7.4
Scenariusz termomodernizacji budynków
i indywidualnych źródeł energii
Kolejnym rozważanym wariantem jest termomodernizacja budynków
mieszkalnych poprzez wymianę okien, wymianę drzwi oraz ocieplenie ścian.
Liczbę wykonanych elementów termomodernizacji budynków oszacowano na
podstawie deklaracji ankietowanych właścicieli budynków mieszkalnych w gminie (zestawienie w tabeli 21, rozdział 3). Na tej podstawie oszacowano również
– 205 –
oszczędności energii osiągnięte w gminie dzięki przeprowadzonym inwestycjom
termomodernizacyjnym.
Oszacowanie kosztów inwestycyjnych dokonano na podstawie danych rynkowych dystrybutorów okien i drzwi oraz danych wykonawców termomodernizacji
ścian budynków. Wartości te uśredniono w stosunku do 1 m2 powierzchni budynku. Przyjęto:
•
40 zł/m2 powierzchni budynku za wymianę okien (przeliczono średnią powierzchnię okien w stosunku do powierzchni budynku, i średnią cenę 1 m2
okien);
•
3000 zł – cena za wymianę drzwi;
•
300 zł/ m2 powierzchni budynku, przy cenie za 1m2 ocieplanej ściany około
110zł/ m2.
Tabela 64
Oszacowanie jednostkowych kosztów oszczędności energii
dzięki termomodernizacji budynków mieszkalnych
Zakres prac Koszt jednostkowy Jednostka [zł] Wymiana okien 40 Wymiana drzwi Ocieplenie ścian Łączne nakłady Oszczędność inwestycyjne [zł] energii [GJ/rok] Koszt oszczędzenia 1 GJ energii [zł] 2
[zł/m budynku] 846273,5 2598,46 13,03 3000 budynek 804000 922,00 34,88 300 2
[zł/m budynku] 11254813 9003,93 50,00 Tabela 65
Oszacowanie okresu zwrotu nakładów inwestycyjnych dla poszczególnych
sposobów termomodernizacji budynków w gminie Jeleniewo
Zakres prac Koszt jednostkowy [zł] Jednostka Łączne nakłady inwestycyjne [zł] Oszczędność Prosty okres kosztów paliwa zwrotu [lata] [zł/rok] Wymiana okien 40 2
[zł/m budynku] 846273,50 48542,67 17,43 Wymiana drzwi 3000 budynek 804000,00 17224,18 46,68 2
[zł/m budynku] 11254813,00 168205,2 66,91 Ocieplenie 300 ścian – 206 –
Tabela 66
Oszacowanie okresu zwrotu nakładów na termomodernizację budynków
po modernizacji systemów grzewczych
Zakres prac Koszt jednostkowy [zł] Jednostka Łączne nakłady inwestycyjne [zł] Oszczędność kosztów paliwa [zł/rok] Koszt oszczędzenia 1 GJ energii [zł] Oszczędność w kosztach paliwa zł/rok Prosty okres zwrotu [lata] Wymiana okien 40 2
[zł/m budynku] 846273,5 2488 13,60568 46479,12 18,20 Wymiana drzwi 3000 budynek 804000 859,5688 37,41411 16057,88 50,07 Ocieplenie ścian 300 2
[zł/m budynku] 11254813 8650,934 52,03976 161610,9 69,64 – 207 –
Okresy zwrotu wszystkich przedsięwzięć termomodernizacyjnych są
w analizowanym przypadku długie. Najbardziej efektywna okazuje się wymiana
okien. Zauważyć jednak należy, że okres zwrotu nakładów na przedsięwzięcia
ograniczające zużycie energii zależy od kosztów ogrzewania, od sprawności systemu grzewczego oraz rodzaju wykorzystywanego paliwa. Im lepszy system
grzewczy w budynku, tym okres zwrotu nakładów na ograniczenie zużycia energii cieplnej użytecznej jest dłuższy. Analiza przedstawiona powyżej dotyczy tych
budynków, w których dokonano modernizacji systemów grzewczych i jako paliwo zastosowano drewno opałowe, więc koszt pozyskania jednostki ciepła jest w
tych budynkach stosunkowo niski.
8
Ocena bezpieczeństwa energetycznego
Ocena bezpieczeństwa energetycznego dotyczy mediów energetycznych
sieciowych oraz dostępności różnego rodzaju paliw. Na obszarze gminy Jeleniewo zakres ten zawęża się do paliw oraz energii elektrycznej, gdyż innego rodzaju
energetyczne media sieciowe nie występują – na obszarze gminy nie jest dostępne ani ciepło sieciowe, ani gaz sieciowy.
Tabela 67
Ocena niezawodności zaopatrzenia w energię elektryczną odbiorców
na terenie gminy Jeleniewo
Identyfikowany typ zakłóceń Odbiorcy – gospodarstwa domowe Inni odbiorcy – mikroprzedsię‐ biorstwa Ogółem Procent odpowiedzi pozytywnych Częste przerwy w zasilaniu 4,44 9,68 5,78 Długotrwałe przerwy w zasilaniu 3,33 12,9 5,78 W ramach analizy bezpieczeństwa zaopatrzenia w energię elektryczną
w przeprowadzanej wśród odbiorców w gminie ankiecie zadano pytania odnośnie przerw w dostarczaniu energii elektrycznej. Pytania dotyczyły częstości
występowania przerw w zasilaniu oraz długości trwania takich przerw (pytanie
dotyczyło przerw trwających dłużej niż dobę). Wyniki odpowiedzi respondentów
przedstawiono w tabeli 67, w której umieszczono procentową liczbę odbiorców
– 208 –
stwierdzających, że częstość występujących przerw jest uciążliwa i stwierdzających, że w ciągu ostatnich 5 lat wystąpiły przerwy dłuższe niż jednodobowe.
Według danych uzyskanych z PGE Dystrybucja Oddział Białystok w 2009
roku na obszarze gminy Jeleniewo odnotowano 3 awarie sieci SN oraz 175 awarii
na liniach niskiego napięcia, a od stycznia do listopada 2010 wystąpiły 3 awarie
na poziomie średniego napięcia oraz 101 awarii i zakłóceń w układzie sieci nn.
Liczba awarii i zakłóceń odnosi się do sieci zasilającej, według danych PGE, 1082
odbiorców. Należy zauważyć, że pojedyncza awaria nie dotyczy zazwyczaj jednego odbiorcy, a grupy odbiorców. Nawet tak pobieżna i oparta na niewielkiej ilości
danych, niepokazujących przyczyn awarii analiza, wskazuje na wysoką awaryjność sieci elektroenergetycznych na obszarze gminy Jeleniewo. Świadczą również
o tym odczucia odbiorców energii elektrycznej w gminie przedstawione w tabeli
66. Zaznaczyć jednak należy, że na obszarze gminy Jeleniewo gęstość obciążenia
w stosunku do długości sieci jest niewielka i w związku z tym ilość awarii w stosunku do liczby odbiorców jest bardzo wysoka. Niepokojące jest jednak,
że z informacji przesłanych z przedsiębiorstwa energetycznego wynika, że nie są
planowane w najbliższych latach żadne działania inwestycyjne i modernizacyjne
podwyższające niezawodność dostaw energii w gminie. Planowana linia WN
400kV Alytus – Hańcza –Ełk1, która ma przebiegać przez teren gminy, bezpośrednio nie wpłynie na bezpieczeństwo elektroenergetyczne tego terenu. Określenie szczegółowych metod osiągnięcia poprawy niezawodności zaopatrzenia
odbiorców w energię elektryczną wymagałoby oddzielnego opracowania wykorzystującego informacje o topologii i parametrach sieci elektroenergetycznych.
Tym niemniej stwierdzić można, że podstawową ścieżką do osiągnięcia tego celu
jest wymiana nieizolowanych przewodów linii napowietrznych na przewody
izolowane.
9
Ocena zgodności założeń planu energetycznego
dla gminy Jeleniewo z planami rozwoju
przedsiębiorstw energetycznych
Na obszarze gminy Jeleniewo jako sieciowe medium energetyczne występuje jedynie energia elektryczna. W związku z tym analizie poddane są jedynie działania przedsiębiorstwa PGE Dystrybucja S.A. z siedzibą w Lublinie, które jest
właścicielem sieci elektroenergetycznych funkcjonujących na obszarze gminy.
Eksploatacją sieci zajmuje się PGE Dystrybucja Oddział w Białymstoku, Zakład
Sieciowy Suwałki.
– 209 –
Na obszarze gminy Jeleniewo nie są zlokalizowane stacje WN/SN. Stacje
średniego napięcia pracujące na obszarze gminy zasilane są ze stacji 110/20kV
Hańcza oraz Suwałki 1. Na terenie gminy Jeleniewo zlokalizowane są 62 stacje
słupowe SN/nn oraz jedna stacja wnętrzowa. W stacjach zainstalowane są transformatory o mocach od 40 do 400 kVA w stacjach słupowych oraz transformator
630 kVA w stacji wnętrzowej. Możliwość przyłączenia nowych odbiorców do
sieci elektroenergetycznej limitowana jest mocą transformatorów sieciowych.
Informacji o możliwości przyłączenia nowych mocy do poszczególnych węzłów
sieci z przedsiębiorstwa dystrybucyjnego nie uzyskano, mimo, że jest to kluczowa
informacja odnośnie możliwości rozwoju gminy.
W odpowiedzi na pismo wystosowane przez Urząd Gminy w Jeleniewie
odnośnie planów przedsiębiorstwa dystrybucji energii elektrycznej na obszarze
gminy poinformowano, że w zakresie rozbudowy sieci elektroenergetycznej
w gminie w latach 2010-2015 planuje się jedynie wybudowanie około 2 km sieci
kablowej oraz budowanie przyłączy napowietrznych i kablowych do nowo powstających obiektów w ilości około 90 sztuk. Postępowanie zgodne z podanymi
przez przedsiębiorstwo dystrybucyjne informacji, zapewnia jedynie trwanie
stanu aktualnego z tendencjami do pogarszania się warunków zasilania odbiorców na skutek wzrostu obciążenia istniejących sieci elektroenergetycznych oraz
przyrostu obciążenia przewidywanego przez PGE Dystrybucja na poziomie około
1,5% w latach 2010-2015. Ponadto, upływ czasu powoduje naturalne procesy
starzeniowe urządzeń elektroenergetycznych. W piśmie przesłanym przez PGE
Dystrybucja brak jest informacji o planowaniu inwestycji odtworzeniowych oraz
o przewidywanych inwestycjach modernizacyjnych istniejących na obszarze
gminy sieci napowietrznych. Należałoby oczekiwać od przedsiębiorstwa sieciowego opracowania planu modernizacji linii elektroenergetycznych na obszarze
gminy Jeleniewo w dłuższym horyzoncie czasowym. Powinien on uwzględniać
potrzebę podwyższenia niezawodności sieci zasilających w gminie.
Przedsiębiorstwo PGE Dystrybucja posiada możliwość przyłączania do sieci
SN na obszarze gminy Jeleniewo elektrowni wiatrowych o mocach od kilku do
kilkudziesięciu megawatów mocy zainstalowanej. Przyłączenie każdego źródła
energii do sieci elektroenergetycznej wymaga analizy warunków przyłączenia
z punktu widzenia możliwości przesyłowych sieci elektroenergetycznych.
– 210 –
10
Ocena zgodności planu energetycznego
dla gminy Jeleniewo z planami gmin ościennych
Zgodnie z art.19 ust.3 pkt.4 ustawy Prawo energetyczne, Projekt założeń do
planu... powinien określać możliwy zakres współpracy pomiędzy sąsiadującymi
gminami odnośnie sposobu pokrywania potrzeb energetycznych. Nie otrzymano
z sąsiednich gmin informacji o posiadaniu Planu zaopatrzenia w ciepło, paliwa
gazowe i energię elektryczną ani o posiadaniu założeń do tego planu, nie ma więc
możliwości odniesienia się do zamierzeń w zakresie gospodarki energetycznej
gmin sąsiednich.
Gmina Jeleniewo jest połączona sieciami elektroenergetycznymi z sąsiednimi gminami, gdyż system elektroenergetyczny stanowi jednolity organizm, na
kształt którego nie wpływają podziały administracyjne. Gmina Jeleniewo oraz
gminy ościenne nie mają wpływu na pracę sieci w gminach sąsiadujących. Obszarem współpracy gminy Jeleniewo oraz gmin sąsiadujących w zakresie pracy systemu elektroenergetycznego jest udostępnienie gruntu pod budowę nowych
urządzeń elektroenergetycznych, które będą znajdowały się na obszarze obu
gmin.
Z punktu widzenia zaopatrzenia w paliwo gminy Jeleniewo istotne są zasoby
energetyczne biomasy na obszarach gmin sąsiednich. Jak wynika z przeprowadzonych analiz, zużycie biomasy drzewnej na obszarze gminy znacznie przekracza istniejące zasoby techniczne (ustalone na podstawie danych oficjalnych).
Należy również podkreślić, że budowa jakichkolwiek większych niż indywidualne
źródeł energii w postaci elektrociepłowni lub ciepłowni wykorzystujących paliwa
biomasowe wymaga analizy dostępności biomasy na te cele na obszarach sąsiednich gmin, gdyż zasoby posiadane w tym zakresie w gminie nie pokryją potrzeb.
Należałoby rozważyć współpracę z sąsiednimi gminami w zakresie opracowania
i realizacji programu rozwijania celowych upraw energetycznych. Wymiana informacji odnośnie posiadanych zasobów biomasy lub konstruowanie wspólnych
projektów winny posłużyć skoordynowaniu działań w zakresie zoptymalizowania obszarów, z których biomasa będzie pozyskiwana dla konkretnego źródła
energii.
– 211 –
11
Harmonogram realizacji przedsięwzięć
przedstawionych w planie
Podstawowym celem realizacji planu jest podwyższenie efektywności energetycznej w gminie oraz ograniczenie niskiej emisji, a tym samym poprawa jakości powietrza i ograniczenie oddziaływania zanieczyszczeń powietrza na obszary
o szczególnej wartości przyrodniczej istniejące na obszarze gminy Jeleniewo.
Ze względu na mnogość obiektów oraz duże koszty inwestycyjne realizacja planu
jest możliwa jedynie przy współfinansowaniu programu przez właścicieli budynków mieszkalnych – inwestorów. Korzyści ekonomiczne (eksploatacyjne) wynikające z wymiany źródła ciepła interesują przede wszystkim, nie władze samorządowe, lecz użytkowników tych urządzeń. Dla tych ostatnich efekt ekologiczny
jest z kolei sprawą istotną, lecz wtórną, tak więc, jeżeli użytkownik w wyniku
udziału w realizacji planu nie będzie ponosił dodatkowych kosztów w stosunku
do stanu obecnego, tym chętniej do niego przystąpi.
Realizacja planu, wymaga opracowania szczegółowego programu wdrażania
wraz z przygotowaniem wniosku o dofinansowanie realizacji przedsięwzięć wymienionych w planie. Szczegółowe ilości wymienianych urządzeń grzewczych
oraz przeprowadzanych termomodernizacji obiektów muszą opierać się na deklaracjach mieszkańców gminy przystąpienia do programu wdrażania planu.
Ilości przedstawione w niniejszym opracowaniu stanowią ilości teoretycznie
maksymalne, wynikające z czasów użytkowania urządzeń i ich technicznego
okresu życia. Wartości rzeczywiste będą zależały od właścicieli budynków oraz
ich chęci i możliwości zainwestowania w nowe urządzenia. Zaleca się:
•
powołanie w urzędzie gminy komórki (osoby) odpowiedzialnej za realizację
planu – koordynatora planu, a po opracowaniu szczegółowego programu –
operatora realizacji programu podwyższenia efektywności energetycznej
oraz ochrony powietrza w gminie;
•
przeprowadzenie akcji informacyjnej wśród mieszkańców gminy z zaprezentowaniem korzyści dla indywidualnych ewentualnych beneficjentów
programu. Istnieje potrzeba opracowania materiałów informacyjnych dla
mieszkańców, w których w przystępny sposób opisane byłyby możliwości
techniczne wymiany, potencjalne sposoby finansowania, korzyści finansowe
uzyskane przez uczestnika programu, oferta doradztwa technicznego ze
strony koordynatora planu;
•
powołanie punktu doradztwa technicznego dla potencjalnych uczestników
programu;
– 212 –
•
określenie, na podstawie deklaracji mieszkańców gminy, docelowej liczby
uczestników pierwszej transzy programu;
nadzór nad przygotowaniem poszczególnych dokumentacji dla uczestników
działań określonych w planie;
opracowanie wniosku/wniosków o dofinansowanie wymiany urządzeń
grzewczych oraz wniosków o dofinansowanie termomodernizacji budynków;
rozliczenie rzeczowe i finansowe po każdym etapie realizacji planu;
opracowanie raportów i ocena kolejnych etapów wdrożeniowych.
•
•
•
•
Przewiduje się co najmniej 3 transze realizacji planu w odstępach 5-letnich –
2011, 2016, 2021, lub więcej w przypadku dużego zainteresowania mieszkańców
i pojawiających się w przyszłości nowych możliwości dofinansowywania takich
działań. W przypadku dużej liczby zgłoszeń mieszkańców do udziału w działaniach wymienionych w planie zasadne byłoby wyłonienie Operatora Realizacji
Planu, który zarządzałby realizacją przedsięwzięć. Koordynator planu z ramienia
gminy spełniałby rolę kontrolną.
Tabela 68
Harmonogram realizacji planu energetycznego na obszarze gminy Jeleniewo
Etap Czynność Okres realizacji ETAP I – 2011 (etap przygoto‐
wawczy) Zatwierdzenie przez gminę Planu energetycznego oraz działań zawartych w Planie II kwartał 2011 Powołanie koordynatora planu II kwartał 2011 Promocja zasad uczestnictwa w działaniach objętych Planem III kwartał 2011 Zbieranie deklaracji uczestników działań objętych planem III kwartał 2011 Przygotowanie i złożenie wniosku na dofinansowanie działań objętych planem IV kwartał 2011 Zbieranie wniosków uczestników i uszczegółowienie planu działania na 2011 rok IV kwartał 2011 Zamknięcie inżynierii finansowania pierwszej transzy planu na 2012 rok IV kwartał 2011 – I kwartał 2012 Realizacja przyjętych zadań planu na rok 2012 II‐III kwartał 2012 Opracowanie raportu z wdrażania planu IV kwartał 2012 Zbieranie deklaracji uczestników działań objętych planem – druga transza IV kwartał 2012 ETAP II – 2012 (etap realizacji) – 213 –
W tabeli 68 przedstawiono harmonogram realizacji jednej transzy wymiany
źródeł ciepła i instalowania kolektorów oraz ewentualnych innych działań proponowanych w niniejszym opracowaniu. W przypadku zainteresowania mieszkańców gminy kolejne działania są powtórzeniem harmonogramu przedstawionego w tabeli 68.
Po wdrożeniu każdej transzy realizacji planu należałoby sporządzić raport
zawierający:
•
liczbę zmodernizowanych urządzeń grzewczych wraz z podaniem zastosowanej technologii;
•
koszty inwestycyjne pochodzące z dofinansowania publicznego;
•
sumaryczny efekt ekologiczny wynikający z modernizacji urządzeń grzewczych;
•
wnioski i wytyczne do realizacji planu w kolejnych latach.
12
Ocena ryzyka związanego z realizacją planu
Realizacja planu może potencjalnie napotkać na szereg zagrożeń wynikających z aspektów organizacyjnych, informacyjnych i finansowych. Najistotniejsze z
nich to:
•
brak chętnych do udziału w działaniach proponowanych w planie – działaniem zaradczym jest podjęcie działań promocyjnych pilotowanych przez
koordynatora planu mających na celu zwiększenie chętnych do uczestnictwa
w działaniach planu;
•
brak zainteresowania preferowanymi nośnikami energii, na przykład preferowanie kotłów węglowych przez potencjalnych uczestników działań – działania zaradcze poprzez promocję preferowanych nośników energii poprzez
porównanie rzeczywistych kosztów wynikających z ich użytkowania oraz
uświadamianie społeczeństwu oddziaływania na środowisko poszczególnych nośników energii;
•
brak środków na finansowanie działań zawartych w planie w pełnym zakresie – działaniem zaradczym jest wybór beneficjentów tych działań zgodnie
ze wzrastającą efektywnością energetyczną systemu przy przystąpieniu
określonych uczestników do programu planu;
•
brak efektów ekologicznych w wyniku wprowadzenia planu (brak zmniejszenia stężenia zanieczyszczeń powietrza) – ponowna analiza danych z poszczególnych źródeł zanieczyszczeń w gminie i próba znalezienia przyczyn.
– 214 –
13
Źródła finansowania przedsięwzięć
przedstawionych w planie
Obecnie w Polsce możliwe jest pozyskanie środków finansowych z różnych
źródeł na realizację inwestycji w zakresie lokalnej energetyki. Są to przede
wszystkim:
•
środki przedsiębiorstw energetycznych;
•
środki własne inwestorów indywidualnych (mieszkańcy, przedsiębiorcy,
samorządy terytorialne);
•
środki partnerów prywatnych angażowanych w realizację zadań w oparciu
o formułę partnerstwa publiczno-prywatnego (PPP);
•
środki pomocowe krajowe i fundusze zagraniczne, które są dostępne
w formie preferencyjnych kredytów i dotacji.
13.1
Premia termomodernizacyjna
Dofinansowanie przedsięwzięć termomodernizacji ze środków publicznych
odbywa się na podstawie przepisów ustawy z dnia 21 listopada 2008 r. o wspieraniu termomodernizacji i remontów (Dz.U. nr 223 poz. 1459). Ma ono formę
premii na spłatę części kredytu zaciągniętego na przedsięwzięcie termomodernizacyjne (premii termomodernizacyjnej). Jest ona przyznawana przez Bank Gospodarstwa Krajowego z Funduszu Termomodernizacji i Remontów.
O premię termomodernizacyjną mogą się ubiegać właściciele lub zarządcy:
•
budynków mieszkalnych;
•
budynków zbiorowego zamieszkania;
•
budynków użyteczności publicznej stanowiących własność jednostek samorządu terytorialnego i wykorzystywanych przez nie do wykonywania zadań
publicznych;
•
lokalnej sieci ciepłowniczej;
•
lokalnego źródła ciepła.
Premia nie przysługuje jednostkom budżetowym i zakładom budżetowym.
Z premii mogą korzystać wszyscy inwestorzy, bez względu na status prawny,
a więc osoby prawne (na przykład spółdzielnie mieszkaniowe i spółki prawa
handlowego), jednostki samorządu terytorialnego, wspólnoty mieszkaniowe,
osoby fizyczne, w tym właściciele domów jednorodzinnych.
Premia termomodernizacyjna przysługuje w przypadku realizacji przedsięwzięć termomodernizacyjnych, których celem jest:
– 215 –
•
•
•
•
zmniejszenie zużycia energii na potrzeby ogrzewania i podgrzewania wody
użytkowej w budynkach mieszkalnych, zbiorowego zamieszkania oraz budynkach stanowiących własność jednostek samorządu terytorialnego, które
służą do wykonywania przez nie zadań publicznych:
 w budynkach, w których modernizuje się wyłącznie system grzewczy – co
najmniej o 10%,
 w budynkach, w których po 1984 roku przeprowadzono modernizację
systemu grzewczego – co najmniej o 15%,
 w pozostałych budynkach – co najmniej o 25%;
zmniejszenie kosztów pozyskania ciepła dostarczanego do ww. budynków –
w wyniku wykonania przyłącza technicznego do scentralizowanego źródła
ciepła w związku z likwidacją lokalnego źródła ciepła co najmniej o 20%;
zmniejszenie strat energii pierwotnej w lokalnych sieciach ciepłowniczych
oraz zasilających je lokalnych źródłach ciepła co najmniej o 25%, jeżeli budynki, do których dostarczana jest z tych sieci energia, spełniają wymagania
w zakresie oszczędności energii, określone w przepisach prawa budowlanego lub zostały podjęte działania mające na celu zmniejszenie zużycia energii
dostarczanej do tych budynków;
całkowita lub częściowa zamiana źródeł energii na źródła odnawialne lub
zastosowanie wysokosprawnej kogeneracji – z obowiązkiem uzyskania
określonych w ustawie oszczędności w zużyciu energii.
Podstawowym warunkiem formalnym ubiegania się o premię jest przedstawienie audytu energetycznego i jego pozytywna weryfikacja przez BGK. Audyt
taki powinien być dołączony do wniosku o przyznanie premii składanego wraz
z wnioskiem kredytowym w banku kredytującym.
Od 19 marca 2009 roku wartość przyznawanej premii termomodernizacyjnej wynosi 20% wykorzystanego kredytu, nie więcej jednak niż 16% kosztów
poniesionych na realizację przedsięwzięcia termomodernizacyjnego oraz dwukrotność przewidywanych rocznych oszczędności kosztów energii, ustalonych na
podstawie audytu energetycznego.
13.2
Fundusz Rozwoju Inwestycji Komunalnych
W 2003 roku został utworzony Fundusz Inwestycji Komunalnych, z którego
udzielane są kredyty preferencyjne gminom i ich związkom na finansowanie
dokumentacji projektowej inwestycji komunalnych przewidzianych do współfinansowania z funduszy Unii Europejskiej.
– 216 –
Zgodnie z ustawą z dnia 12 grudnia 2003 roku o Funduszu Rozwoju Inwestycji Komunalnych kredytów udziela Bank Gospodarstwa Krajowego.
Kredyt przeznaczony jest na pokrycie kosztów przygotowania przez gminy i
ich związki dokumentacji projektowej, to znaczy studium wykonalności inwestycji, analizy kosztów i korzyści oraz pozostałej dokumentacji projektowej, ekspertyz i studiów niezbędnych do przygotowania realizacji inwestycji.
Może on zostać udzielony w wysokości nieprzekraczającej 80% zaplanowanych kosztów netto, bez uwzględnienia podatku od towarów i usług, jednak nie
więcej niż 500 tys. zł na jeden projekt. Warunkiem uruchomienia kredytu jest
udokumentowanie sfinansowania 20% kosztów netto dokumentacji projektowej.
Kredyt jest udzielany na maksymalnie 36 miesięcy, z możliwą 18-miesięczną
karencją. Oprocentowanie kredytu wynosi 0,5 stopy redyskontowej weksli NBP.
13.3
Dofinansowanie z Narodowego Funduszu Ochrony
Środowiska i Gospodarki Wodnej
Środki będące w dyspozycji Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska
i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW) są rozdysponowywane na podstawie ustalanych corocznie list programów priorytetowych i kryteriów wyboru projektów.
W ostatnich latach rozwój odnawialnych źródeł energii oraz poprawa efektywności energetycznej stanowiły istotną grupę finansowanych projektów. Wśród
9 programów priorytetowych na 2011 rok przewidziano priorytet 5 Ochrona
klimatu i atmosfery. W jego ramach będą finansowane:
•
program dla przedsięwzięć w zakresie odnawialnych źródeł energii i obiektów wysokosprawnej kogeneracji, częściowo we współpracy z wojewódzkimi funduszami ochrony środowiska;
•
opracowania programów ochrony powietrza i planów działania (współfinansowanie);
•
system zielonych inwestycji (GIS – GreenInvestmentScheme);
•
efektywne wykorzystanie energii;
•
IX osi priorytetowej Programu Operacyjnego Infrastruktura i Środowisko –
infrastruktura energetyczna przyjazna środowisku i efektywność energetyczna(współfinansowanie);
•
realizacja przedsięwzięć finansowanych ze środków pochodzących z darowizny rządu Królestwa Szwecji;
•
inteligentne sieci energetyczne.
– 217 –
Dofinansowanie może mieć formę:
•
oprocentowanych pożyczek, w tym pożyczek przeznaczonych na zachowanie płynności finansowej przedsięwzięć współfinansowanych ze środków
Unii Europejskiej,
•
dotacji, w tym dopłat do oprocentowania kredytów bankowych, częściowych spłat kapitału kredytów bankowych, dopłat do oprocentowania lub
ceny wykupu obligacji,
Na uwagę zasługuje możliwość finansowania programów i projektów, które
należą do tak zwanych „zielonych inwestycji”. Są one finansowane ze środków
pochodzących ze sprzedaży przyznanych Polsce jednostek emisji CO2. Zgodnie
z deklaracją zawartą w ustawie z dnia 17 lipca 2009 r. o systemie zarządzania
emisjami gazów cieplarnianych i innych substancji (Dz.U., nr 130, poz. 1070)
Rada Ministrów przyjęła rozporządzenie w sprawie rodzajów programów i projektów przeznaczonych do realizacji w ramach Krajowego systemu zielonych
inwestycji. Zgodnie z tym rozporządzeniem środki mogą być przeznaczone na:
•
poprawę efektywności energetycznej w różnych dziedzinach gospodarki,
w tym między innymi:
 budowę lub przebudowę systemów ciepłowniczych w celu usprawnienia
gospodarki energetycznej oraz rozwój systemów ciepłowniczych poprzez
podłączanie nowych odbiorców,
 termomodernizację, budowę i przebudowę lub zakup urządzeń energetycznych stanowiących wyposażenie budynku,
 przebudowę przesyłowych i dystrybucyjnych sieci elektroenergetycznych;
 przebudowę instalacji wykorzystywanych do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła lub chłodu w kogeneracji;
•
poprawę efektywności wykorzystania węgla, w tym związanej z czystymi
technologiami węglowymi, w tym między innymi:
 budowę lub przebudowę instalacji spalania w celu wdrożenia najlepszych
dostępnych technik,
 budowę lub modernizację instalacji ochrony powietrza w instalacjach
spalania,
 udowa lub przebudowa instalacji kogeneracyjnych w celu zwiększenia
sprawności wytwarzania;
•
zmiany stosowania paliwa na paliwo niskoemisyjne;
•
unikanie lub redukcję emisji gazów cieplarnianych w sektorze transportu;
•
wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, w tym:
 budowę lub modernizację elektrociepłowni lub ciepłowni opalanych biomasą,
– 218 –
•
•
•
•
 budowę lub przebudowę elektroenergetycznych sieci dystrybucyjnych
lub przesyłowych w celu umożliwienia przyłączenia do sieci odnawialnych źródeł energii,
 budowę lub przebudowę (w celu zwiększenia ich wydajności) instalacji
kolektorów słonecznych lub ogniw fotowoltaicznych,
 budowę lub modernizację elektrowni wodnych i wiatrowych,
 budowę lub modernizację elektrociepłowni lub ciepłowni wykorzystujących energię geotermalną,
 unikanie lub redukcję emisji metanu poprzez jego odzyskiwanie i wykorzystywanie w przemyśle wydobywczym, gospodarce odpadami i ściekami oraz w gospodarce rolnej, a także wykorzystywanie go do produkcji
energii;
działania związane z sekwestracją gazów cieplarnianych;
inne działania zmierzające do ograniczania lub unikania krajowej emisji
gazów cieplarnianych lub pochłaniania dwutlenku węgla oraz adaptacji do
zmian klimatu;
prace badawczo-rozwojowe w zakresie wykorzystania odnawialnych źródeł
energii oraz zaawansowanych i innowacyjnych technologii przyjaznych środowisku;
działalność edukacyjną.
Programy i projekty, do których odnosi się rozporządzenie, mają doprowadzić do zrealizowania przez Polskę części zobowiązań związanych z pakietem
klimatyczno-energetycznym do 2020 roku emisja gazów cieplarnianych powinna
się zmniejszyć o 20%.
Oprócz wymienionych, NFOŚiGW uruchomił program dofinansowania OZE
adresowany do osób fizycznych i wspólnot mieszkaniowych, planujących zaciągnięcie kredytu na zakup i montaż kolektorów słonecznych do ogrzewania wody
użytkowej (z wyjątkiem domów podłączonych do sieci ciepłowniczej). W ramach
budżetu wynoszącego około 300 mln zł, NFOŚiGW planuje dotować instalację
około 250 tys. m2 kolektorów.
13.4
Program Operacyjny Infrastruktura i Środowisko
W Programie Operacyjnym Infrastruktura i Środowisko (POIiŚ) przewidziano dwa priorytety związane z inwestycjami w energetyce: IX – Infrastruktura
Energetyczna Przyjazna Środowisku i efektywność energetyczna oraz X – Bezpieczeństwo energetyczne, w tym dywersyfikacja źródeł energii.
– 219 –
W ramach priorytetu IX wsparcie może być udzielane na następujące rodzaje działań:
•
produkcja energii elektrycznej w skojarzeniu z ciepłem;
•
modernizacja/budowa sieci elektroenergetycznych;
•
przebudowa lub budowa sieci dystrybucji ciepła o największym potencjale
obniżania strat energii;
•
wymiana transformatorów;
•
termomodernizacja;
•
wykorzystanie OZE.
Minimalna wartość projektu wynosi 10 lub 20 mln zł w zależności od działania, a maksymalny poziom wsparcia, w zależności od działania od 20% dla
projektów objętych pomocą regionalną do 100% dla termomodernizacji budynków użyteczności publicznej w przypadku, gdy beneficjentem jest organ władzy
publicznej. Środki dostępne na realizację zadań z zakresu energetyki w ramach
priorytetu to kwota 1.403 mln euro. W ramach priorytetu X wsparcie mogą uzyskać następujące rodzaje projektów:
•
rozwój systemów przesyłowych i dystrybucyjnych energii elektrycznej, gazu
ziemnego, ropy naftowej;
•
rozbudowa podziemnych magazynów gazu ziemnego;
•
produkcja urządzeń służących do produkcji paliw i energii z OZE.
Minimalna wartość projektu wynosi 8 lub 20 mln zł w zależności od działania, a maksymalny poziom wsparcia w zależności od działania wynosi od 30% do
70%. Środki dostępne na realizację zadań z zakresu energetyki w ramach priorytetu X wynoszą 1 693,2 mln euro.
W ramach obydwu priorytetów POIiŚ o dofinansowanie mogą ubiegać się
jednostki samorządu terytorialnego.
13.5
Program Europejskiej Współpracy Terytorialnej
W ramach Programu Europejskiej Współpracy Terytorialnej w gminie Jeleniewo dostępne są dwa strumienie finansowania: Program Współpracy Transgranicznej Polska-Białoruś-Ukraina oraz Program Współpracy Transgranicznej
Polska-Litwa.
– 220 –
13.5.1
Program Współpracy Transgranicznej
Polska-Białoruś-Ukraina
W Programie Współpracy Transgranicznej Polska-Białoruś-Ukraina przewidziane zostały 2 priorytety, w których możliwa jest realizacja projektów z zakresu energetyki – 1.3. Poprawa dostępności regionu oraz 2.1. Ochrona środowiska
w obszarze przygranicznym.
Działanie 1.3. Poprawa dostępności regionu przewiduje projekty z zakresu
rozwoju infrastruktury energetycznej. Działanie 2.1. Ochrona środowiska w obszarze przygranicznym przewiduje następujące rodzaje projektów:
•
wymiana wiedzy, opracowywanie i wdrażanie wspólnych działań w obszarze odnawialnych źródeł energii i wzorców oszczędzania energii;
•
wspólne badania, testowanie i przygotowywanie pilotażowych inwestycji
o małej skali w zakresie odnawialnych źródeł energii.
Kwalifikujące się obszary wsparcia (główne, w których możliwa jest realizacja działań inwestycyjnych) to:
•
w województwie podlaskim powiaty: augustowski, białostocki, bielski, hajnowski, moniecki, sejneński, siemiatycki, sokólski, suwalski, miasto Białystok, miasto Suwałki;
•
w województwie lubelskim powiaty: bialski, parczewski, radzyński, włodawski, miasto Biała Podlaska, biłgorajski, chełmski, hrubieszowski, krasnostawski, tomaszowski, zamojski, miasto Chełm, miasto Zamość.
a)
b)
c)
Kwalifikujące się podmioty to:
regionalne i lokalne instytucje krajowe (rządowe);
„organy zarządzane przez prawo publiczne”, czyli:
 funkcjonujące w ramach prawa publicznego lub prywatnego organ utworzony w ściśle określonym celu spełnienia potrzeb powszechnego pożytku, który nie posiada charakteru komercyjnego lub przemysłowego;
 posiadające osobowość prawną;
 posiadające osobowość finansową w większej części udzieloną przez instytucje państwowe, regionalne i lokalne lub inne organy zarządzane
przez prawo publiczne; lub będące przedmiotem nadzoru z punktu widzenia zarządzania przez te organy; lub posiadający radę administracyjną, zarządczą albo nadzorczą, z której ponad połowa członków zostało
wyznaczonych przez instytucje państwowe, regionalne lub lokalne albo
inne organy zarządzane przez prawo publiczne.
stowarzyszenia utworzone przez jedną lub kilka instytucji ze szczebla regionalnego lub lokalnego,
– 221 –
d)
stowarzyszenia utworzone przez jeden lub kilka organów zarządzanych
przez prawo publiczne zdefiniowane w podpunkcie b).
Litewskimi partnerami wiodącymi w projektach infrastrukturalnych mogą
być jedynie instytucje należące do kategorii określonych w punktach a) lub b).
13.5.2
Program Współpracy Transgranicznej Polska-Litwa
Projekty z zakresu infrastruktury energetycznej, OZE i efektywności energetycznej są możliwe do realizacji w ramach priorytetu 1. Wzrost konkurencyjności
i produktywności regionu trans granicznego i podpriorytetów 1.1. Modernizacja
małej infrastruktury ekonomicznej oraz 1.3. Rozwój zrównoważonej turystyki
transgranicznej oraz zachowanie kulturowego i historycznego dziedzictwa.
W ramach podpriorytetu 1.1. realizowane będą projekty infrastrukturalne
o wyraźnym charakterze transgranicznym, ważne dla całego obszaru Programu
oraz działania przygotowawcze dla takich projektów (plany rozwojowe, wspólne
strategie, studia wykonalności, dokumenty planistyczne), jak również inne pod
tym względem niezbędne działania.
Możliwa jest więc realizacja następujących działań z zakresu energetyki:
inwestycje i działania przygotowawcze;
•
opracowanie i realizacja planów rozwoju infrastruktury transgranicznej
w ramach szerszych strategii;
•
opracowanie i realizacja wspólnych planów rozwoju przestrzennego, studiów, programów i strategii rozwoju regionalnego i sektorowego.
Podpriorytet 1.3. dotyczy zasadniczo finansowania projektów skierowanych
na rozwój i poprawę jakości wspólnych produktów i usług turystycznych oraz
renowację obiektów dziedzictwa kulturowego i historycznego o znaczeniu przygranicznym. Z drugiej strony jednak promowaniu działalności turystycznej powinno się odbywać z uwzględnieniem między innymi racjonalnego wykorzystania naturalnych źródeł energii. W podpriorytecie tym możliwe są do realizacji
projekty łączące w sobie komponent „turystyczny” i odnawialne źródła energii
czy efektywność energetyczną.
O dofinansowanie w ramach programu mogą wnioskować:
•
władze lokalne i regionalne;
•
instytucje centralne odpowiedzialne w imieniu władz regionalnych i lokalnych za realizację zadań publicznych;
•
organizacje pozarządowe i non profit;
•
organizacje lokalne (w tym sieci współpracy) zaangażowane w regionalną
współpracę i integrację;
•
organizacje edukacyjne, kulturalne, badawcze i naukowe;
•
regionalne oddziały straży granicznej, jednostki ratownicze euroregiony.
– 222 –
13.6
Regionalny Program Operacyjny Województwa Podlaskiego
Program w ramach V osi priorytetowej „Rozwój infrastruktury ochrony
środowiska” przewiduje dwa działania, w których możliwa jest realizacja przedsięwzięć z zakresu gospodarowania energią: 5.1. Rozwój regionalnej infrastruktury ochrony środowiska i 5.2. Rozwój lokalnej infrastruktury ochrony środowiska. W ramach tych działań możliwe jest finansowanie następujących projektów
związanych z energetyką:
•
termomodernizacja obiektów użyteczności publicznej (kościoły, placówki
kultury, szkoły wyższe, podmioty tworzące system oświaty w myśl ustawy
o systemie oświaty, domy pomocy społecznej, zakłady opieki zdrowotnej
świadczące usługi medyczne w publicznym systemie ochrony zdrowia) wraz
z możliwością wymiany wyposażenia tych obiektów na energooszczędne
(potwierdzona audytem energetycznym); nie przewiduje się wsparcia termomodernizacji budynków stanowiących siedzibę administracji publicznej
i termomodernizacji budynków, których użytkownikiem lub właścicielem
jest spółka, w której większościowym udziałowcem jest jednostka administracji publicznej lub jednostka organizacyjna administracji publicznej.
•
instalacje do termicznego przekształcania odpadów z odzyskiem energii
przewidziane w Planie Gospodarki Odpadami dla Województwa Podlaskiego
na lata 2009-2012 (instalacje i systemy obsługujące maksymalnie 150 tys.
mieszkańców i na obszarach nieobjętych PROW).
•
projekty związane z wykorzystaniem odnawialnych źródeł energii, w tym:
 zakup urządzeń do produkcji, przetwarzania, magazynowania i przesyłu
energii ze źródeł odnawialnych oraz budowa i przebudowa niezbędnej infrastruktury umożliwiającej funkcjonowanie tych urządzeń,
 zakup nowoczesnych technologii, projektów technicznych oraz know how
w zakresie wykorzystywania odnawialnych źródeł energii,
 budowa, zwiększenie mocy jednostek wytwarzania energii elektrycznej
i cieplnej, w tym jednostek wytwarzających energię w skojarzeniu wykorzystujących odnawialne źródła energii,
 budowa sieci energetycznej oraz pozostałej infrastruktury przesyłowej
dla celów dystrybucji uzyskanej energii elektrycznej, cieplnej uzyskanych
z odnawialnych źródeł energii do istniejącej sieci energetycznej i ciepłowniczej,
 budowa infrastruktury przesyłowej służącej do dostarczania nośników
energii odnawialnej do urządzeń wytwarzających energię w oparciu
o odnawialne źródła energii.
– 223 –
Potencjalni beneficjenci to:
•
jednostki samorządu terytorialnego, ich związki, porozumienia i stowarzyszenia;
•
jednostki organizacyjne samorządu terytorialnego posiadające osobowość
prawną;
•
podmioty świadczące usługi z zakresu ochrony środowiska i gospodarki
wodnej w ramach realizacji obowiązków własnych gmin;
•
podmioty wykonujące usługi publiczne, w których większość udziałów lub
akcji posiada gmina, powiat lub województwo;
•
podmioty wykonujące usługi publiczne na podstawie umowy zawartej
z jednostkami samorządu terytorialnego na świadczenie usług z zakresu
ochrony środowiska;
•
spółki prawa handlowego nie działające w celu osiągnięcia zysku lub przeznaczające zyski na cele statutowe, w których większość udziałów lub akcji
posiadają jednostki samorządu terytorialnego lub ich związki, porozumienia, stowarzyszenia;
•
spółki wodne;
•
administracja rządowa szczebla terytorialnego;
•
wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska;
•
Straż Pożarna;
•
PGL Lasy Państwowe i jego jednostki organizacyjne;
•
parki narodowe i krajobrazowe, nadleśnictwa;
•
podmioty sprawujące nadzór lub zarządzające ochroną obszarów chronionych;
•
jednostki sektora finansów publicznych posiadające osobowość prawną
(niewymienione wyżej);
•
organizacje pozarządowe niedziałające w celu osiągnięcia zysku, w tym
fundacje, stowarzyszenia, kościoły;
•
jednostki i instytucje naukowe;
•
placówki kultury, szkoły wyższe, podmioty tworzące system oświaty w myśl
ustawy o systemie oświaty, domy pomocy społecznej, zakłady opieki zdrowotnej świadczące usługi medyczne w publicznym systemie ochrony zdrowia;
•
podmioty działające na podstawie ustawy o partnerstwie publicznoprywatnym;
•
porozumienia wymienionych wyżej podmiotów;
•
mikroprzedsiębiorcy, mali i średni przedsiębiorcy (w przypadku projektów
z zakresu wykorzystywania odnawialnych źródeł energii).
– 224 –
13.7
Program Rozwoju Obszarów Wiejskich 2007-2013
W ramach PROW projekty z zakresu gospodarki energetycznej przewidziano explicite w Działaniu 321 Podstawowe usługi dla gospodarki i ludności wiejskiej, w ramach którego gminy (jednostki gminne) mogą otrzymać dotację
w wysokości do 75% kosztów kwalifikowanych (nie więcej niż 3 mln zł) na wytwarzanie lub dystrybucję energii ze źródeł odnawialnych, w szczególności wiatru, wody, energii geotermalnej, słońca, biogazu albo biomasy.
Projekty mogą być realizowane na terenie miejscowości należących do gmin
wiejskich, miejsko-wiejskich z wyłączeniem miast liczących powyżej 5 tys. mieszkańców lub gmin miejskich, z wyłączeniem miejscowości liczących powyżej 5 tys.
Także w każdym innym działaniu PROW o charakterze inwestycyjnym,
zwłaszcza w ramach 3 osi priorytetowej, może zostać przyznana pomoc finansowa na projekty obejmujące elementy OZE, o ile służyć one będą poprawie efektywności prowadzonej produkcji rolnej lub przetwórczej.
Wdrażaniem Działania 321 zajmują się poszczególne urzędy marszałkowskie, a większość pozostałych działań jest wdrażana w skali całego kraju przez
Agencja Rozwoju i Modernizacji Rolnictwa, za pośrednictwem placówek regionalnych.
Spis tabel
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Wskaźniki klimatyczne dla gminy Jeleniewo
Zmiana liczby ludności w gminie Jeleniewo w latach 1995-2009
Liczba mieszkańców gminy Jeleniewo w 2009 roku i prognozy na 2026 rok
Wykaz budynków gminnych zużywających energię i paliwa
Zużycie energii elektrycznej w gminie Jeleniewo w roku 2010 przez gospodarstwa domowe z podziałem na poszczególne obszary bilansowe [MWh/rok]
Zużycie energii elektrycznej według działów gospodarski w gminie Jeleniewo
w 2010 roku [GWh/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w latach
2011-2026 w województwie podlaskim oraz gminie Jeleniewo
[kWh/osobę/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych gminy
Jeleniewo (WERSJA I) [MWh/rok]
Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych gminy
Jeleniewo (WERSJA II) [MWh/rok]
– 225 –
10. Środek przedziału dla minimalnej i maksymalnej prognozy zapotrzebowania
na energię w latach objętych planowaniem (MWh/rok)
11. Zapotrzebowanie na energię elektryczną w gminie Jeleniewo w kolejnych latach
horyzontu planowania oraz roku wyjściowym 2010 w poszczególnych działach
gospodarki [GWh/rok]
12. Wielkość sprzedaży energii elektrycznej w województwie podlaskim
oraz powiecie suwalskim [MWh/rok]
13. Oszacowanie ilości zużycia energii elektrycznej w gminie Jeleniewo w 2009
roku [MWh/rok]
14. Porównanie zużycia energii przez różnego typu źródła światła wykorzystywane
w oświetleniu drogowym
15. Zestawienie lamp wykorzystywanych do oświetlania dróg w gminie Jeleniewo
16. Obiekty budowlane będące własnością gminy Jeleniewo
17. Wartości referencyjne zużycia energii elektrycznej w budynkach użyteczności
publicznej
18. Zestawienie lamp planowanych do oświetlania dróg w gminie Jeleniewo oraz
zużycie energii
19. Wartości opałowe paliw przyjęte w obliczeniach
20. Zużycie energii w budynkach gminy Jeleniewo
21. Zamierzenia inwestycyjne w zakresie termomodernizacji wśród ankietowanych
mieszkańców gminy Jeleniewo
22. Oszacowane zmniejszenie zużycia energii w budynkach mieszkalnych w gminie
Jeleniewo dzięki termomodernizacji budynków
23. Powierzchnia ogrzewana źródłami ciepła zainstalowanymi w określonych
przedziałach czasowych w ankietowanej próbce gospodarstw domowych
24. Oszacowanie oszczędności energii w gminie możliwej do uzyskania dzięki
wymianie źródeł ciepła
25. Prognoza przyrostu powierzchni mieszkalnej w gminie Jeleniewo oraz zapotrzebowanie na energię cieplną w nowych budynkach mieszkalnych [GJ/rok]
26. Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach [GJ/rok]
27. Obiekty gminne o najwyższym zużyciu energii paliw na ogrzewanie
28. Wartości emisji zanieczyszczeń powietrza przy spalaniu różnych rodzajów
paliw przyjęte do obliczeń [g/GJ]
29. Oszacowane wielkości emisji do powietrza ze źródeł energii w gospodarstwach
domowych w 2010 roku [t/rok]
30. Zawartość popiołu w różnego rodzaju paliwach
31. Ilość odpadów w postaci popiołu ze spalania paliw w gospodarstwach domowych oraz budynkach gminnych [t/rok]
31. Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla gminy Jeleniewo
32. Oszacowanie potencjału technicznego energii słonecznej w gminie Jeleniewo
– 226 –
33. Powierzchnia użytków rolnych i obszarów chronionych oraz średnie roczne
prędkości wiatru w gminie Jeleniewo
34. Wskaźniki całkowitych kosztów zewnętrznych wytwarzania energii elektrycznej dla poszczególnych technologii [gr/kWh, zł/GJ]
35. Współczynniki korygujące wartość kosztów zewnętrznych w gminie Jeleniewo
36. Skorygowane wartości kosztów zewnętrznych wytwarzania energii w gminie
Jeleniewo
37. Nakłady inwestycyjne na wymianę źródła ciepła w zależności od rodzaju źródła
38. Ceny paliw z roku 2010
39. Oszacowanie liczby urządzeń grzewczych, które zostaną wymienione
na obszarze gminy Jeleniewo w latach 2011-2026
40. Zużycie energii użytecznej w budynkach [GJ/rok]
41. Zużycie energii bezpośredniej po wymianie pieców na kotły węglowe retortowe
42. Zużycie węgla typu ekogroszek w budynkach według lat budowy po wymianie
kotłów instalowanych przed rokiem 2001 [t/rok]
43. Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na węglowe retortowe [t/rok]
44. Efekty ekonomiczne scenariusza A
45. Zużycie energii bezpośredniej po wymianie kotłów na kotły na pelety [GJ]
46. Zużycie peletów w obiektach mieszkalnych po wymianie kotłów instalowanych
przed 2001 rokiem [t/rok]
47. Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na pelety [t/rok]
48. Efekty ekonomiczne scenariusza B
49. Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów na kotły na drewno
opałowe [GJ]
50. Zużycie drewna w obiektach mieszkalnych po wymianie kotłów instalowanych
przed 2001 rokiem [m przestrzenny/rok]
51. Struktura zanieczyszczeń ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na drewno opałowe [t/rok]
52. Efekty ekonomiczne scenariusza C
53. Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów na kotły na olej
opałowy [GJ]
54. Zużycie oleju opałowego w obiektach mieszkalnych według lat budowy
po wymianie kotłów instalowanych przed 2001 rokiem [l/rok]
55. Struktura zanieczyszczeń powietrza ze spalania paliw w budynkach
mieszkalnych po wymianie starych kotłów na kotły na olej opałowy [t/rok]
56. Efekty ekonomiczne scenariusza D
57. Zużycie energii bezpośredniej po wymianie starych kotłów na kotły na olej
opałowy [GJ]
– 227 –
58. Zużycie oleju opałowego w obiektach mieszkalnych wg lat budowy po wymianie
kotłów instalowanych przed 2001 rokiem [l/rok]
59. Struktura zanieczyszczeń w ze spalania paliw w budynkach mieszkalnych
po wymianie starych kotłów na kotły na gaz ciekły [t/rok]
60. Efekty ekonomiczne scenariusza E
61. Porównanie wariantów ogrzewania budynków z kolektorami słonecznymi
i bez kolektorów
62. Prosty okres zwrotu nakładów inwestycyjnych na doposażenie instalacji
grzewczych w budynkach gminy Jeleniewo w kolektory słoneczne
63. Emisje do powietrza w przypadku realizacji analizowanych wariantów
modernizacji źródeł energii w budynkach mieszkalnych
64. Oszacowanie jednostkowych kosztów oszczędności energii dzięki
termomodernizacji budynków mieszkalnych
65. Oszacowanie okresu zwrotu nakładów inwestycyjnych dla poszczególnych
sposobów termomodernizacji budynków w gminie Jeleniewo
66. Oszacowanie okresu zwrotu nakładów na termomodernizację budynków
po modernizacji systemów grzewczych
67. Ocena niezawodności zaopatrzenia w energię elektryczną odbiorców
na terenie gminy Jeleniewo
68. Harmonogram realizacji planu energetycznego na obszarze gminy Jeleniewo
Spis rysunków
1.
2.
3.
4.
Położenie gminy Jeleniewo w powiecie suwalskim
Mapa gminy Jeleniewo
Położenie gminy Jeleniewo na tle stref klimatycznych zimowych.
Prognozy zmiany liczby ludności w gminie Jeleniewo w okresie objętym
planowaniem (lata 2011-2026)
5.
Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach
domowych gminy Jeleniewo
6.
Prognoza zużycia energii elektrycznej ogółem w gminie Jeleniewo
w latach 2011-2026
7.
Prognoza zużycia energii elektrycznej w przemyśle i budownictwie gminy
Jeleniewo w latach 2011-2026
8.
Prognoza zużycia energii elektrycznej w rolnictwie w gminie Jeleniewo
w latach 2011-2026
9.
Prognoza zużycia energii elektrycznej przez grupę innych odbiorców
w gminie Jeleniewo w latach 2011-2026
10. Udział paliw w zużyciu energii na cele ogrzewania i przygotowania posiłków
w gospodarstwach domowych w gminie Jeleniewo w 2010 roku
– 228 –
11. Struktura wiekowa urządzeń wytwórczych energii cieplnej w gospodarstwach
domowych
12. Struktura budynków mieszkalnych w gminie Jeleniewo według lat budowy
13. Zużycie energii paliw w budynkach mieszkalnych według wieku budynków
[GJ/m2 /rok]
14. Zużycie energii zawartej w paliwach przez gospodarstwa domowe w gminie
Jeleniewo w 2010 roku [GJ/rok]
15. Struktura zużycia energii paliw w obiektach gminnych w gminie Jeleniewo
[GJ/rok]
16. Zmiana powierzchni mieszkalnej na osobę w gminie Jeleniewo
17. Struktura zanieczyszczeń powietrza w podziale na rodzaje paliw
18. Rozkład natężenia promieniowania słonecznego na obszarze Polski
19. Średnie prędkości wiatru na wysokości 30m [m/s]
20. Całkowite bieżące jednostkowy koszty wytworzenia energii w kotłach
wykorzystujących różne rodzaje paliw po włączeniu kosztów
jednostkowych konserwacji urządzeń
21. Porównanie wewnętrznych bieżących jednostkowych kosztów wytworzenia
energii w kotłach wykorzystujących różne rodzaje paliw po włączeniu kosztów
jednostkowych konserwacji urządzeń
22. Porównanie emisji zanieczyszczeń w różnych wariantach modernizacji ogrzewania budynków mieszkalnych systemu energetycznego w gminie Jeleniewo
– 229 –