Integracja energetyki rozproszonej na europejskim

Transkrypt

Integracja energetyki rozproszonej
w europejskim rynku energii - udział
w wypełnieniu unijnego celu 20%
udziału energii OZE
Prof. dr hab. inż. Tadeusz Skoczkowski
Krajowa Agencja Poszanowania Energii S.A.
Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa, Politechnika
Warszawska
Międzynarodowych Targów Ochrony Środowiska POLEKO 2008
Forum Czystej Energii, 27 października 2008
Czysta energia
„Czysta energia”
Strona
wytwarzania
Strona popytowa
Racjonalne użytkowanie energii
Wysokosprawna
CHP
Źródła
rozproszone
Technologie
czystego węgla
RES
Małe instalacje
CHP
Energetyka
jądrowa?
Efektywność
energetyczna
Zarządzanie stroną popytową
(DSM)
Optymalne taryfowanie
Źródło rozproszone
Generacja rozproszona
źródło rozproszone - źródło nie planowane centralnie, w
chwili obecnej nie dysponowane centralnie, przyłączone do sieci
rozdzielczej – Cigre,
źródło rozproszone - jednostka wytwórcza wykorzystywana
przez użytkownika na miejscu zainstalowania, lub dostarczająca
energię do sieci rozdzielczej niskiego napięcia –IEA,
źródło rozproszone oznacza jednostkę wytwórczą przyłączoną
do sieci rozdzielczej niskiego napięcia -EU Directive 96-92,
generacja rozproszona - zintegrowane z systemem lub
autonomiczne użycie małych, modułowych generatorów energii
elektrycznej, usytuowanych w pobliżu odbiorców; może
pozwolić przedsiębiorstwom energetycznym uniknąć
kosztownych inwestycji w sieć przesyłową i dystrybucyjną,
zwiększa możliwości systemu i przyczynia się do dostarczenia
odbiorcom energii elektrycznej o wyższej jakości, zwiększa
niezawodność dostaw i przyczynia się do zachowania czystości
środowiska -US DoE.
Generacja niescentralizowana
(wg IEA)
generacja rozproszona (distrubuted generation) oznacza
źródła wytwórcze pracujące na potrzeby własne klienta lub
dostarczające energię do sieci dystrybucyjnej (nie obejmuje
zazwyczaj energetyki wiatrowej, utożsamianej raczej z dużymi
fermami wiatrowymi niż z pojedynczymi elektrowniami
wiatrowymi),
generacja rozsiana (dispersed generation) obejmuje oprócz
generacji rozproszonej również energetykę wiatrową, jednostki
są przyłączone do sieci dystrybucyjnej lub nie współpracują z
siecią,
moce rozproszone (distributed power) obejmują oprócz
generacji rozproszonej również technologie magazynowania
energii, np. koła zamachowe, sprężone powietrze, cewki
magnetyczne, duże ogniwa paliwowe,
zasoby energetyczne rozproszone (distributed energy
resources) obejmują generację rozproszoną działania po stronie
popytu (DSM),
moce zdecentralizowane (decentralised power) oznaczają
system zasobów energetycznych rozproszonych przyłączony do
sieci dystrybucyjnej.
Charakterystyka źródeł
centralnych i rozproszonych
Źródła skojarzone (CHP)
Źródła
dużej skali
Odnawialne źródła energii (OŹE)
Duże elektrociepłownie*
Duże elektrownie wodne**
Duże elektrociepłownie przemysłowe
Fermy wiatrowe na morzu
Współspalanie biomasy w elektrowniach
opalanych węglem
Źródła
Średnie i małe elektrociepłownie
rozproszone
Średnie i małe elektrociepłownie przemysłowe
Instalacje geotermalne
Średnie i małe elektrownie wodne
Komercyjne elektrociepłownie
Fermy wiatrowe na lądzie
Mikro elektrociepłownie
Energia pływów morskich
Biomasa, odpady komunalne
Energia słoneczna (PV)
*Zazwyczaj > 50 MWe
**Zazwyczaj > 10 MWe
Najistotniejsze czynniki mające wpływ na
prace R&D w obszarze energii
Dywersyfikacja dostaw
Regulacja monopoli
Zdolności produkcyjne
System handlu CO2
Efektywność
energetyczna
Zdolności przesyłu
Zrównoważenie
Jakość i niezawodność
Generacja
rozproszona
„KIOTO”
Ochrona
środowiska
19.11.08
w
st a
do
o
tw
”
ńs
W
ze
CO
iec
OS
zp
„M
Be
Niskie ceny energii
Ko
nk
„L uren
IS c
BO yjn
N” oś
ć
Rynek wewnętrzny
Stosunki
Kioto i post-Kioto
Wykorzystanie
OŹE
zewnętrzne
UE
Energia jądrowa
Zmiany na rynku energii w UE
Cele polityki
energetycznej
Zmiany
klimatyczne
Konkurencyjność
gospodarki
Bezpieczeństwo
dostaw
Unbundling
Wybór zasad regulacji
własnościowy
rynku
Wzmocnienie regulacji
Wybór źródeł energii
OŹE+DG
Efektywność
energetyczna
Energetyka
jądrowa
Czysta,
konkuren
cyjna i
bezpiecz
na
energia
Technologie
niskoemisyjne
19.11.08
7
Dyrektywa 2004/8/WE z 11 lutego 2004 r. w sprawie wspierania kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie na
ciepło użytkowe na rynku wewnętrznym energii .
Concerted Action
ESD
Dyrektywa 2002/91/WE z dnia 16 grudnia 2002 r. w
sprawie charakterystyki energetycznej budynków .
Zielona Księga o
efektywności energetycznej
lub Zrobić więcej używając
mniej. 22.6.2005, COM(2005)
265 final.
Plan działania na rzecz
racjonalizacji zużycia energii:
sposoby wykorzystania
potencjału, COM (2006) 545
z 19.10.2006.
Komunikat Komisji do Rady
Europejskiej i Parlamentu
Europejskiego Europejska
Polityka Energetyczna,
Bruksela, dnia 10.1.2007,
KOM(2007) 1 wersja
ostateczna, {SEK(2007) 12}.
Dyrektywa 2005/32/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z
dnia 6 lipca 2005 r. ustanawiająca ogólne zasady ustalania
wymogów dotyczących ekoprojektu dla produktów
Standardy
wykorzystujących energię .
techniczne
CE/CENELEC
Dyrektywa 2006/32/WE Parlamentu
Europejskiego i Rady z dnia 5 kwietnia
2006 r. w sprawie efektywności
końcowego użytkowania energii oraz
usług energetycznych.
Zaoszczędzenie 20% energii w
stosunku do obecnego zużycia
Concerted Action
EPD
Zaoszczędzenie do
końca 2016 9% zużycia
energii liczone jako
średnia zużycia
krajowego w latach
2000-2005
Cele
nieobowiązkowe!!
20% energii z RES
20% redukcja CO2
3X20%
(2007)
DYREKTYWA nr 2001/77/WE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY
z dnia 27 września 2001 r. w sprawie promocji energii elektrycznej ze
źródeł odnawialnych na wewnętrznym rynku energii elektrycznej
Dyrektywa
2003/87/WE
Parlamentu
Europejskiego i
Rady z dnia 13
października
2003 r.
ustanawiająca
system handlu
przydziałami
emisji gazów
cieplarnianych w
UE oraz
zmieniająca
dyrektywę Rady
96/61/WE.
Nowe cele UE (3x20%)
Na Szczycie Rady Europejskiej 8-9 marca 2007 r. przyjęto Plan
Działań integrujący politykę klimatyczną i energetyczną
Wspólnoty, aby ograniczyć wzrost średniej globalnej
temperatury o więcej niż 2 st. C powyżej poziomu sprzed okresu
uprzemysłowienia oraz zmniejszyć zagrożenie wzrostem cen i
ograniczoną dostępnością ropy i gazu.
– zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych do 2020 r. co najmniej o
20% w porównaniu do 1990 r.
– racjonalizacja wykorzystania energii i w konsekwencji ograniczenie jej
zużycia o 20% w stosunku do przewidywanego zużycia w 2020 roku.
– zwiększenie udziału energii produkowanej z OŹE do 20% całkowitego
zużycia energii średnio w UE w 2020 r.
– osiągniecie co najmniej 10% udziału biopaliw w sprzedaży paliw
transportowych w 2020 r. we wszystkich MS.
Fazy rozwoju systemów elektroenergetycznych w
Europie i najważniejsze dyrektywy mające wpływ
na sektor
Fazy rozwoju na poziomie narodowym
Wzrost skali i ekspansja
Wprowadzanie
elektryczności
Systemy
hybrydowewe
Nowa era?
LCP 2001/80/WE
Tax 2003/96/WE
Fazy rozwoju na poziomie europejskim Sieci europejskie
Współpraca przypadkowa
z instytucjonalnymi
ETS
granicami
2003/87WE
narodowymi
2003/53/WE
2003/54/WE
Łamanie granic
instytucjonalnych
EBP 2002/91/WE
IPPC 96/61/WE
CHP 2004/8
Zielona Księga EE 2005
EEAC 2006
2001/77/WE
EuP 2006532/WE
2030
ESD 2006/32/WE
2020
2000
1990
1980
1970
1960
1950
1940
1930
1920
1910
1900
1890
1880
96/92/EC
2010
dzisiaj
98/30/EC
Pakiet klimatycznoenergetyczny 2007
Cechy konwencjonalnego i zrównoważonego
systemu energetycznego
Konwencjonalny system energetyczny
Zrównoważony system energetyczny
nacisk na wzrost PKB
nacisk na długoterminowe cele ekonomiczne i
środowiskowe
przewaga paliw kopalnych
wzrost wykorzystania RES
polityka energetyczna skoncentrowana na
wytwarzaniu
polityka energetyczna ukierunkowana na ochronę
zasobów naturalnych
scentralizowane usługi energetyczne
generacja rozproszona
scentralizowane wytwarzanie energii
rosnące zaufanie do systemów średniej skali
dominowanie celów ekonomicznych
wyważenie pomiędzy celami społecznymi,
środowiskowymi i ekonomicznymi
klasyczne rozwiązania technologiczne i organizacyjne
rosnąca penetracja nowych technologii w zakresie
wytwarzania i zarządzania
zyski wynikające z działania na rynkach
zmonopolizowanych
działanie na rynkach konkurencyjnych i regulowanych
całkowite pomijanie kosztów zewnętrznych
rosnący nacisk na uwzględnianie kosztów
zewnętrznych
działanie na rynku wewnętrznym chronionym przez
państwo
działanie na rynkach międzynarodowych, o
jednakowych regułach konkurencji
Wsparcie generacji rozproszonej
przez KE
Wzrost świadomości wszystkich uczestników (stakeholderów) na
temat rosnącej roli efektywności energetycznej i zrównoważenia
nowych technologii DG w porównaniu z konwencjonalnymi
źródłami scentralizowanymi,
Usunięcie barier technicznych, rynkowych, regulacyjnych i
cenowych związanych z przyłączaniem źródeł rozproszonych do
sieci,
Wzrost akceptacji dla źródeł stochastycznych RES+DG
przyłączanych do sieci bez pogarszania jakości dostarczanej
energii i niezawodności sieci,
Rozwój technologii stosowanych w generacji rozproszonej,
Propozycje budowy modeli przyszłych rynków energetycznych
uwzględniających obecność znacznej ilości źródeł rozproszonych,
Przygotowanie rozwiązań prawnych i regulacyjnych stwarzających
równe warunki konkurencji dla źródeł scentralizowanych i
rozproszonych.
Wsparcie generacji rozproszonej
przez KE
Wysoka sprawność CHP oznacza mniejsze zużycie paliwa
pierwotnego, obniżenie emisji CO2 oraz innych zanieczyszczeń,
co jest zgodne z zasadami zrównoważonego rozwoju.
Straty w sieciach przesyłowych ulegają obniżeniu dzięki
lokalizacji elektrociepłowni w miejscach zużycia energii
elektrycznej.
Technologie DG umożliwiają nowym podmiotom łatwiejsze
wejście na rynek wytwórców energii elektrycznej, co sprzyja
rozwojowi konkurencji między wytwórcami.
Pojawiają się możliwości tworzenia nowych przedsiębiorstw, w
tym zwłaszcza małych i średnich spółek, oraz stosowania
innych form współpracy w postaci pakietów udziałów
(przemysłowych, elektroenergetycznych, technologicznych
itp.).
Ułatwienie powstawania więzi między mieszkańcami i danym
terytorium, głównie w odniesieniu do zaniedbanych,
izolowanych lub wybitnie peryferyjnych obszarów.
Rozwój generacji rozproszonej
Następuje stały postęp w technologiach DG
– Zwiększenie sprawności energetycznej jednostek,
zarówno małych jak i dużych,
– Stosowane są nowe paliwa, np. paliwa odnawialne,
– W przypadku węgla stosuje się techniki czystego
spalania, np. wykorzystując zgazowanie węgla,
wychwytywanie CO2 ze spalin,
– Opracowano jednostki kogeneracyjne średniej, małej i
mikroskali o parametrach technicznych i
ekonomicznych umożliwiających zastosowania
komercyjne.
Podjęto liczne prace badawcze, demonstracyjne
związane z rozwojem generacji rozproszonej.
Zagadnienia energii w 7. PR RTD
Wytwarzanie energii
elektrycznej z OŹE
Produkcja
paliw alternatywnych
Wytwarzanie ciepła i chłodu
z OŹE
Inteligentne sieci
energetyczne
Oszczędność energii
i efektywność energetyczna
Wychwytywanie i przechowywanie
CO2 dla bezemisyjnej produkcji energii
Technologie czystego węgla
Wodór i ogniwa paliwowe
Wiedza na rzecz tworzenia polityki energetycznej
19.11.08
Rozwój CHP i DG w UE
Rozwój produkcji energii
elektrycznej z RES i CHP
dla EU-25
Udział mocy źródeł
rozproszonych w mocy
zainstalowanej w wybranych
krajach UE
Udział DG w produkcji energii elektrycznej w
wybranych krajach (2004)
Źródło: ten Donkelaar M., Final International Conference SOLID-DER, Warsaw, Poland, 2008
4000
3600
Redukcja
emisji GHG przez
3500
3400
cel CHP i RES
3000
3200
2500
3000
Cel Kioto
2000
2800
1500
2600
1000
500
0
2400
CHP
ca.
40%
ca.
23%
CHP
2200
RES
RES
1995
Emisja
CO2w UEMt)
[ ]
Produkcja energii elektrycznejTWh
w UE
]
[
Udział CHP i RES w produkcji energii
elektrycznej i redukcji emisji CO2 w UE
2000
2010
2020
CHP
Produkcja energii elektrycznej w UE (EU Energy Outlook 2020)
RES
Emisja CO2 w UE(EU Energy Outlook 2020)
Integracja DG. Podstawowe
zagadnienia
Operator źródła rozproszonego (DG)
Technologia
System wsparcia
Dostęp do rynku
energii
elektrycznej
Zielone Certyfikaty
Taryfy
Dostęp do sieci
elektroenergetycznej
Przesyłowej
Rynek
towarów
Subsydia, pożyczki
preferencyjne,…
Rynek
usług
Dystrybucyjnej
OSP
OSD
DG – element systemu
elektroenergetycznego
Opłaty
przyłączeniowe
Sprzedaż
energii
elektrycznej
Opłaty UoS
Sprzedaż
ciepła (CHP)
Opłaty UoS
Usługi
przesyłowe
Usługi
dystrybucyjne
OSP
OSD
Usługi
systemowe
Usługi
systemowe
Zachęty
regulacyjne
Zielone
certyfikaty
Taryfy (feed-in)
Polityka energetyczna
Regulator
Przyczyny rozwoju źródeł
rozproszonych
wysokie ceny na energię w szczycie,
spadek kosztów inwestycyjnych jednostek wytwórczych
rozproszonych wynikający z rozwoju technologii i wzrostu
skali rynku,
rosnący brak zaufania odbiorców co do niezawodności
systemów dużej skali, szczególnie po serii blackout-ów,
rosnące wymagania niektórych odbiorców co do jakości i
niezawodności dostarczanej energii elektrycznej, np.
banki, giełda, centra handlowe,
rosnący krąg odbiorców energii elektrycznej i ciepła
przekonanych co do zalet DG: przemysł, budownictwo
mieszkaniowe, hotele, banki, duże wydzielone osiedla i
budynki, duże placówki handlowe, szkoły, szpitale.
Innowacyjne technologie
energetyczne
Zapotrzebowanie na
energię w budynkach:
Struktura budynku
• Systemy sterowania i
zarządzania energią w
budynku
• Chłodzenie
• Ogrzewanie
• Zintegrowane
projektowanie budynku
• Oświetlenie
• Wentylacja
Zapotrzebowanie na
energię w przemyśle:
• Urządzenia
alternatywne
• Technologie spalania
• Materiały
• Sterownie procesem
• Wzmocnienie procesu
• Rozdzielenie
technologii
• Odzysk ciepła
odpadowego
Dostarczanie energii:
paliwa i
“konwencjonalna”
produkcja energii
• Sekwestracja
dwutlenku węgla
• Źródła scentralizowane
CHP
• Mikrokogenaracja
• Czyste spalanie węgla
• Pozyskiwanie metanu z
pokładów węgla
• Ogniwa paliwowe –
pracujące przy
obciążeniu
podstawowe
• Ogniwa paliwowe –
przemysłowe i
komercyjne
• Rozszczepienie jądra
atomowego
• Synteza jądrowa
• Wysokowydajne
turbiny gazowe (CCGT)
• Straty energii
Dostarczanie energii:
odnawialne źródła
energii
• Biomasa – lokalne
wytwarzanie energii
elektrycznej
• Biomasa – lokalne
wytwarzanie ciepła
• Geotermia
• Wodna niskiego spadu
• Fotokonwersja
• Fotowoltaika
słoneczna
• Energia elektryczna z
konwersji termicznej
• Kolektory słoneczne
• Energia pływów
• Energia fal –
wykorzystanie na
morzu
• Energia fal –
przybrzeżna
• Energia wiatru – na
morzu lub na lądzie
Transport
• Biopaliwa –transport
• Ogniwa wodorowe –
transport
• Pojazdy efektywne
energetycznie
Możliwe technologie
• Technologie
magazynowania
energii elektrycznej
• Transmisja energii
elektrycznej liniami
wysokiego napięcia
prądu stałego (HVDC)
• Infrastruktura
wodorowa (włączając
transport)
• Produkcja wodorowa
• Przechowywanie i
dystrybucja wodoru
• Inteligentne pomiary
Ocena rozwoju poszczególnych technologii
energetycznych przedstawiana przez
Platformy Technologiczne
Platforma
Zamierzenia
Zerowej emisji z elektrowni na paliwa kopalne Do roku 2020 elektrownie opalane paliwami kopalnymi będą zdolne do
http://www.zero-emissionplatform.eu/website/
wychwytywania w sposób ekonomiczny prawie całej emisji CO2
Do roku 2050 będzie to oznaczało stopniowe ograniczenie 60% emisji CO2
z wytwarzania energii
Do roku 2030 25% paliw zużywanych przez transport drogowy będą
stanowić biopaliwa
Biopaliw
http://ec.europa.eu/research/energy/pdf/draft_visi
on_report_en.pdf
Fotowoltaiki
Do roku 2010 cel 3 GW będzie osiągnięty
http://ec.europa.eu/research/energy/nn/nn_rt/nn_rt
Do roku 2030 energia z systemów fotowoltaicznych będzie konkurencyjna
_pv/article_1933_en.htm
rynkowo; moc zainstalowana może wynieść 200 GW w EU i 1 000 GW na
świecie
Energii wiatru
W roku 2030 23% energii elektrycznej w UE może pochodzić z energii
http://www.windplatform.eu/
wiatru; moc zainstalowana 300 GW; produkcja 965 TWh (83 TWh w 2005
r.)
Wodoru i ogniw paliwowych
W roku 2020 ogniwa paliwowe będą powszechne na rynku (w
urządzeniach przenośnych i w ruchomych źródłach energii) a w
https://www.hfpeurope.org/
zastosowaniach kogeneracyjnych (CHP) zainstalowana moc wyniesie 16
GW
Solarna-cieplna
http://www.esttp.org/cms/front_content.php
Inteligentnych sieci
http://www.smartgrids.eu
W roku 2020 liczba sprzedanych pojazdów napędzanych wodorem ma
wynieść
mln
Do
roku 1,8
2030
technologia zaspokoi 50% zapotrzebowania na ciepło
niskotemperaturowe
Korzystając z technologii ICT sieci elektroenergetyczne będą elastyczne,
ogólno dostępne, niezawodne i ekonomiczne; nasycone najnowszymi
technologiami, rozwój generacji rozproszonej
Związana z systemem
elektroenergetycznym
DG mogą stworzyć korzyści dla systemu
elektroenergetycznego:
DG mogą stworzyć koszt dla systemu
elektroenergetycznego:
• Zmniejszenie konieczności rozbudowy
lub wzmocnienia sieci: Umiejscowienie
DG blisko odbiorców, szczególnie w
obszarach z deficytem mocy
wytwórczych i ograniczeniami przesyłu
mocy miedzy obszarami
• Koszty przyłączenia DG do systemu
• Zmniejszenie kosztów operacyjnych:
DG może zmniejszyć koszty
operacyjne i utrzymania sieci
dystrybucyjnych. Usługi systemowe
realizowane z DG mogą obejmować:
• Koszty wzmocnienia i rozbudowy
systemu wywołane instalacją nowych
jednostek DG
•
Zmniejszenie strat
•
Regulacja napięcia
•
Regulacja rozpływu mocy biernej
• Koszty opomiarowania: częściowo po
stronie właściciela DG, częściowo po
stronie operatora systemu
dystrybucyjnego
• Koszty dodatkowe planowania
• Koszty transakcyjne, np. koszty
administracyjne
• Zmniejszenie ograniczeń przesyłowych
• Zwiększenie niezawodności: poprzez
zmniejszenie obciążenia sieci mniejsze
prawdopodobieństwo blackoutów
Związane z energią
elektryczną
• Udział w pokrywaniu zapotrzebowania
w szczycie, rezerwa mocy, udział w
pokryciu mocy bilansowania
• Elastyczne warunki pracy ( np. krótki
okres uruchomienia, możliwość pracy
tylko w szczycie)
• Wzrost bezpieczeństwa dostaw (np.
Przez lepsze bilansowani przy użyciu
narzędzi ICT)
• Uniknięcie nadwyżek mocy lub co
najmniej zmniejszenia rezerwy mocy w
porównaniu z systemami bardziej
scentralizowanymi
• Mniejszy wymagany jednostkowy
wymiar inwestycji
• Koszt rezerwowania mocy: szczególnie
istotne przy energetyce wiatrowej
i ogniwach fotowoltaicznych;
możliwość rezerwowania takich źródeł
innymi źródłami DG np. CHP
użytkowanych niezależnie od
zapotrzebowania na ciepło
• Koszty bilansowania: w zależności od
charakteru źródła (stochastyczne lub
sterowane) DG może stanowić
utrudnienie lub korzyść dla systemu
dystrybucyjnego
• Koszty dodatkowych usług
systemowych
• Koszt dysponowania jednostką w
przypadku źródła DG sterowalnego
Wsparcie DG
Instrumenty polityczne
Instrumenty prawne
Bezpośrednie
wymuszenie
Oparte na
zachętach
ekonomicznych
Strona
podażowa
Wsparcie
inwestycji
Instrumenty pozaprawne
Inicjatywy
własne
Strona
popytowa
Wspieranie
produkcji
Subsydia bezpośrednie
Taryfy feed-in)
Inicjatywy
administracyjne
Informacje
Instrumenty wspomagania
DG. Przegląd EU
Instrumenty wspomagania
DG. Taryfy
Proces transformacji regulacji rynku
stwarzający w roku 20020 rynek równych
szans dla źródeł DG
Punkty
podjęcia
decyzji
Punkt startu
Pożądane
przyszłe
stany
Wydarzenia
nadzwyczajne
dzisiaj
2020
Silniejsza
harmonizacja
polityki
energetycznej
UE
Mocne zachęty dla RES & DG
Średnie zachęty dla RES & DG
Scenariusz A
Scenariusz B
Możliwości rozwoju DG na w pełni
zharmonizowanym rynku UE
•
Sprawna regulacja rynku (UE
Regulator)
•
Sprawna regulacja rynku (UE
Regulator)
•
Koncentracja rynku
•
Koncentracja rynku
•
Niedyskryminujące reguły
dostępu do sieci
•
•
Ambitny wspólny cel UE dla
RES & DG
Reguły dostępu do sieci
dyskryminują jednostki
rozproszone.
•
Silny wspólny UE system
wsparcia (certyfikaty)
Harmonizacja wsparcia RES &
DG na niskim poziomie
•
Wspólny UE system wsparcia
(certyfikaty)
•
Ograniczona
harmonizacja
polityki
energetycznej
UE
Ciężkie czasy dla DG na w pełni
zharmonizowanym rynku UE
Scenariusz D
Scenariusz C
Możliwości rozwoju DG na rynku
krajowym
Ciężkie czasy dla DG na rynku
krajowym
1. Brak zharmonizowanej
•
Brak zharmonizowanej
regulacji (nacisk na regulację
narodową)
2. Niektóre kraje UE wprowadzają
•
Brak postępu w liberalizacji
dostępu do sieci
3. Ambitny wspólny cel UE dla
•
Narodowe systemy wsparcia
częściowo ograniczone
4. Różnorodność narodowych
•
Brak kompensacji dla RES &
DG przy niedoskonałości
regulacji
regulacji (nacisk na regulację
narodową)
przejrzysty dostęp do sieci
RES & DG
systemów wsparcia
5. Silne wsparcie RES & DG
kompensuje niedoskonałości
regulacji
Schemat możliwych regulacji rynku
elektroenergetycznego a rozwój generacji
rozproszonej
Dostęp do rynku
protected
Chroniona
niche
niszamarket
rynkowa
DG/RES in
DG/RES na
wholesale
rynku
markets
hurtowym
level playing
Rynek równych
field
szans
no regulation/self
Brak regulacji/
Regulacja rynku
regulation
samoregulacja
cost driven
Regulacja kosztowa
incentive
regulation
refinement of cost
Zaawansowana
driven
incentive
regulacja
kosztowa
regulation
innovative
Regulacja
regulation
innowacyjna
regulation of active
Regulacja
networks
systemów
aktywnych
Cele lokalnej polityki
energetycznej
Wspiera cele ekonomiczne i społeczne lokalnych
społeczności,
Przyczynia się do uczynienia regionu przyjaznym
miejscem zamieszkania i pracy,
Jest realizowana przy akceptacji lokalnej społeczności i
pod jej nadzorem,
Jest zrównoważona na poziomie regionalnym a jej koszty
są uzasadnione i akceptowalne społecznie,
Stanowi część lokalnych planów zagospodarowania
przestrzennego,
Jest wynikiem przejrzystego porównania możliwości
działań po stronie wytwarzania i popytu,
Nagradza działania po stronie popytu (DSM),
Pozwala regionowi przyczynić się do realizacji narodowej
strategii energetycznej.
Zadania samorządów w
realizacji polityki energetycznej
Prowadzenie lokalnego zrównoważonego planowania
energetycznego,
Wykorzystanie lokalnych zasobów energetycznych, w tym
zasobów odnawialnych,
Prowadzenie polityki własnościowej w sektorze energetycznym
na szczeblu lokalnym,
Analiza barier rozwoju lokalnych systemów energetycznych i
propozycja ich usuwania,
Modernizacja lokalnych źródeł ciepła i sieci ciepłowniczych,
Rozwój infrastruktury energetycznej na terenach wiejskich,
Termomodernizacja zasobów mieszkaniowych,
Rewitalizacja obszarów zaniedbanych, głównie miejskich, z
uwzględnieniem zasad zrównoważonej polityki energetycznej,
głównie wykorzystanie RES, wzrost lokalnej efektowności
energetycznej, ograniczenie emisji CO2,
Rozwój transportu zbiorowego i infrastruktury transportowej,
m.in. pod kątem ograniczenia zużycia paliw i promocji paliw
alternatywnych,
Podniesienie lokalnej świadomości o istotności i możliwości
rozwoju lokalnej polityki energetycznej („dominacja decyzji
centrum”).
Lokalne czynniki mające wpływ
na DG
Lokalne zapotrzebowanie na energię elektryczną i ciepło,
Istniejące i możliwe do przewidzenia ograniczenia systemowe,
Możliwości zwiększenia atrakcyjności ekonomicznej obszaru swojego
działania poprzez zaoferowanie wymagającym klientom usług
związanych z DG,
Możliwość integracji z miejscowymi zasobami RES, np. biomasą,
Wpływ system handlu emisjami na rozwój CHP i DH,
Koszty i ocena ryzyka inwestycji w CHP i DH uwzględniający m.in.
wielowariantowość rozwiązań, koszt niedostarczonej energii, zmiany
prawa, zmiany systemu regulacji, zmiany cen nośników energii,
Celowość i możliwość współpracy z innymi partnerami na rynku ciepła i
energii elektrycznej, np. inni producenci ciepła, lokalna spółka
dystrybucyjna,
Istotne możliwe zmiany w lokalnej polityce własnościowej,
Dostępność surowców energetycznych w skali lokalnej i krajowej,
Wynikające z trendów europejskich dające się przewidzieć tendencje w
sposobie użytkowania energii, np. działania termomodernizacyjne w
sektorze mieszkalnictwa, zapotrzebowanie na chłód, ograniczenia w
dostawach energii elektrycznej związane z zmianą klimatu (mrozy,
upały), działania modernizujące, które mogą podjąć podmioty trzecie.
Jak samorządy mogą wspierać
DG?
Standaryzować warunki lokalnego przyłączenia do sieci elektroenergetycznej i
cieplnej, np. określać warunki techniczne, standaryzować proces składania
wniosków i upraszczać kontrakty,
Ułatwiać potencjalnym inwestorom ocenę kosztów, korzyści i ryzyka
ekonomicznego inwestycji,
Ujmować w lokalnych planach energetycznych możliwości wykorzystania źródeł
rozproszonych,
Żądać rozważenia opcji generacji rozproszonej przy analizie planów rozbudowy
i wzmacniania sieci,
Analizować wpływ generacji rozproszonej na lokalne warunki ochrony
środowiska,
Stwarzać stabilne warunki dla odbioru wytwarzanej energii, głównie ciepła, np.
poprzez podpisywanie długoletnich kontraktów zakupu ciepła na potrzeby
samorządu,
Ułatwiać rozmowy pomiędzy potencjalnymi inwestorami, odbiorcami
indywidualnymi i lokalnymi przedsiębiorstwami energetycznymi,
Umożliwiać wykorzystanie środków z funduszy strukturalnych na inwestycje w
źródła rozproszone,
Prowadzić lobbing na rzecz stwarzania warunków sprzyjających rozwojowi
źródeł rozproszonych, np. zmian warunków regulacyjnych.
Zalety kogeneracji rozproszonej
dla odbiorcy energii i inwestora
Korzyści odbiorcy
Oferują odbiorcy możliwość wyboru, niezależność i
kontrolę
Oszczędność kosztów eksploatacyjnych
Wzrost indywidualnego bezpieczeństwa
energetycznego
Uniezależnienie od cen taryfowych dotychczasowych
dostawców energii
Możliwość przejęcie instalacji na własność (po
upływie okresu umownego)
Poprawa stanu środowiska
Ograniczają zapotrzebowanie na energię sieciową w
szczycie (wysokie ceny energii); użyteczność w
stanach kryzysowych
Zwiększona niezawodność i wzrost jakości
dostarczanej energii
Wzrastająca możliwość świadczenie dodatkowych
usług sieciowych
Korzyści inwestora
Mniejsze ryzyko inwestycyjne (uniknięcie lub
ograniczenie rozbudowy sieci)
Atrakcyjne wyniki ekonomiczne planowanej
inwestycji
Dalsza dywersyfikacja działalności
Poszerzanie rynku usług
Poprawa wizerunku firmy
Krok w kierunku spełnienia wymogu zakupu
energii z CHP
Możliwość wykorzystania lokalnych zasobów
energetycznych, np. gaz wysypiskowy, biomasa,
lokalne źródła gazu
Wpływ rozwoju generacji
rozproszonej na przedsiębiorstwo
ciepłownicze
Zalety
Wady
Możliwość rozpoczęcia świadczenia usług jako
operator źródła rozproszonego
Możliwość utraty klientów na rzecz nowo
instalowanych źródeł rozproszonych
Możliwość uzyskiwania dodatkowych przychodów ze
sprzedaży energii elektrycznej
Konieczność zdobycia wiedzy i doświadczenia na
nowym rynku usług, np. nowe technologie, nowe
procedury, rynek energii elektrycznej
Zaproponowanie nowej usługi klientom nie
korzystającym z usług sieciowych lub zdecydowanych
na rezygnację z takich usług
Konieczność posiadania dodatkowych, czasami
znacznych, środków inwestycyjnych
Utrzymanie klientów na lokalnym rynku energii
Małe doświadczenie w prowadzeniu operacji na rynku
energii elektrycznej
Możliwość powiązania umów na świadczenie dostawy
ciepła i energii elektrycznej
Możliwość wykorzystania lokalnych zasobów
energetycznych, np. gaz wysypiskowy, biomasa,
lokalne źródła gazu
Wnioski
Rozwój kogeneracji rozproszonej jest wynikiem złożonych
procesów zachodzących na rynkach światowych a jej przebieg
zależy m. in. od aktywnej polityki energetycznej i regulacyjnej.
Polska powinna uczestniczyć w tworzeniu modelu rynku energii
uwzględniającym generację rozproszoną na szczeblu
europejskim. W przeciwnym razie grozi nami jedynie rola
powielania opracowanych przez innych rozwiązań.
Lokalne rynki energii stają się rynkami podmiotów aktywnych
(głównie samorządy, przedsiębiorstwa energetyczne, odbiorcy),
współpracujących lub konkurujących ze sobą zgodnie z
zasadami rynków konkurencyjnych przy coraz bardziej
precyzyjnej polityce regulacyjnej opartej na rozwijanych
systemach benchmarkingu.
Rozwój generacji rozproszonej podyktowany będzie,
przynajmniej do czasu zakończenia wstępnej fazy rozwoju tej
technologii, potrzebami i rozwojem rynku energii elektrycznej
oraz chęcią zagospodarowania lokalnych surowców
energetycznych, a jedynie w przypadku dużych odbiorców
rozproszonych zapotrzebowaniem na ciepło.
Wnioski
Warunkiem rozwoju generacji rozproszonej, w tym wykorzystującej
technologie kogeneracyjne, będzie stworzenie warunków rynkowych dla
konkurowania technologii scentralizowanych i rozproszonych. Wymagać
to będzie przede wszystkim stworzenia odpowiedniego systemu
regulacyjnego.
W warunkach polskich powinno to nastąpić w horyzoncie czasowym lat
2020…2025.
Rozwój generacji rozproszonej będzie w przeważającej mierze domeną
lokalnych operatorów sieci dystrybucyjnych elektroenergetycznych.
Będzie to konsekwencją ich pozycji na lokalnych rynkach energii,
znajomości reguł rynku energii, doświadczenia w prowadzeniu gry
rynkowej i znacznych możliwości finansowych pozwalających na
inwestowanie w źródła rozproszone.
Kogeneracja rozproszona będzie stanowić dla przedsiębiorstw
ciepłowniczych konkurencję, szczególnie w przypadku dużych odbiorców
nieprzemysłowych o stabilnym zapotrzebowaniu na ciepło i wysokich
wymaganiach co do niezawodności i jakości dostarczanej energii
elektrycznej.
Wzrastające zapotrzebowanie na ciepło w sektorze usług, przy
malejącym zapotrzebowaniu w przemyśle i w sektorze mieszkaniowym,
będzie stanowiło istoty bodziec rozwoju kogeneracji rozproszonej.
Wnioski
Decyzja o inwestowaniu w źródło rozproszone nie powinna być
podejmowana w oderwaniu od całokształtu lokalnego planu
rozwoju i planu energetycznego. Powinna być raczej wynikiem
lokalnego consensusu społecznego i politycznego wokół
planowanej inwestycji, z uwzględnieniem zasad zrównoważonej
polityki energetycznej, np. ochrona środowiska, redukcja emisji
CO2, zmniejszenie zapotrzebowania na ciepło w wyniki
planowanych prac termomodernizacyjnych, ograniczenie strat
energii elektrycznej, źródła odnawialne i rozproszone,
efektywny energetycznie system transportu publicznego (
http://www.concertoplus.eu/).
Potrzebny jest aktywny udział podmiotów polskich, wszystkich
stakeholderów, w celu utrzymania kontaktu z działaniami
prowadzonymi na szczeblu UE mającymi na celu rozwój
kogeneracji rozproszonej. Potrzebny jest transfer wiedzy
również w zakresie rozwiązań prawnych, regulacji rynku
energii, gotowych technologii, inżynierii finansowania.
Wnioski
Rozwój kogeneracji rozproszonej obarczony jest
ryzykiem związanym przede wszystkim z dostępnością
na rynku i relacjami cenowymi pomiędzy nośnikami
energii (węgiel, gaz). Ryzyko to będzie miało charakter
długotrwały z uwagi na brak stabilności na światowych
rynkach nośników energii.
Włączenie się przedsiębiorstw ciepłowniczych do gry
rynkowej wymagać będzie prowadzenia aktywnej
polityki, zarówno na etapie opracowywania rozwiązań
rynkowych jak i na etapie prowadzenia gry rynkowej.
Rozwiązaniem naturalnym przy realizacji nowych
inwestycji wydaje się być współpraca lokalnych
dystrybutorów energii elektrycznej i przedsiębiorstwa
ciepłowniczego. Istnieje cały szereg rozwiązań
modelowych ułatwiających prowadzenie wspólnych
inwestycji.

Integracja energetyki rozproszonej na europejskim

Transkrypt

Podobne dokumenty

Misja szkoły - LO Ropczyce

Pobierz PDF

USTAWA z dnia 29 sierpnia 2014 r. O charakterystyce energetycznej

SYSTEM ZARZĄDZANIA ENERGIĄ ISO 50001 BSI Group Polska Sp

Łukasz Kałużyński

Pobierz Dyplom dla Finalisty II edycji konkursu

REDAKCJA/AGENCJA PRASOWA/TV/RADIO: wniosek akredytacyjny