Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w
Transkrypt
Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w
ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w gminie Prusice Scenarios and trends of effective development of dispersed energy in the Municipality of Prusice Prusice Municipality Trzebnica County LOWER SILESIA 0 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w gminie Prusice Scenarios and trends of effective development of dispersed energy in the Municipality of Prusice Anna Nowacka Magdalena Rogosz The ENERGYREGION project is implemented through the Central Europe Programme co-financed by the European Regional Development Fund. Wrocław, 2014 1 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 2 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions SPIS TREŚCI SUMMARY 1. 2. 3. Charakterystyka Gminy Prusice ................................................................................................... 20 1.1. Położenie geograficzne i klimat ............................................................................................. 20 1.2. Sytuacja społeczno – gospodarcza ........................................................................................ 24 Produkcja i zużycie energii ........................................................................................................... 29 2.1. Energia cieplna ...................................................................................................................... 29 2.2. Energia elektryczna ............................................................................................................... 37 Analiza potencjału odnawialnych źródeł energii ......................................................................... 46 3.1. 3.1.1 Potencjał hydroenergetyczny ........................................................................................ 47 3.1.2 Potencjał energetyki wiatrowej..................................................................................... 47 3.1.3 Potencjał energii słonecznej .......................................................................................... 53 3.1.4 Potencjał energii geotermalnej ..................................................................................... 60 3.1.5 Potencjał biomasy ......................................................................................................... 63 3.1.6 Potencjał biogazu .......................................................................................................... 65 3.2. 4. Potencjał w zakresie energii odnawialnej ............................................................................. 46 Bariery rozwoju energetyki odnawialnej............................................................................... 67 3.1.1 Ograniczenia przestrzenne i środowiskowe .................................................................. 68 3.1.2 Ograniczenia infrastrukturalne...................................................................................... 68 Scenariusze rozwoju OZE .............................................................................................................. 70 4.1. Prognozowane zapotrzebowanie na energię cieplną do 2030 r. .......................................... 70 4.2. Prognozowane zapotrzebowanie na energię elektryczną do 2030 r. ................................... 78 4.3. Założenia i budowa scenariuszy ............................................................................................ 83 5. Bilans energetyczny w 2030 roku ................................................................................................. 88 6. Podsumowanie ............................................................................................................................. 91 7. Spis rysunków i tabel .................................................................................................................... 92 3 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 4 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions WSTĘP Pozyskiwanie i wykorzystywanie zasobów energii odnawialnej jest jednym ze sposobów realizacji zrównoważonego rozwoju gminy. Przynależność Polski do Unii Europejskiej, wiąże się z przeniesieniem pewnych regulacji Dyrektyw Unii Europejskiej (np. Dyrektywy 2001/77/EC- dotyczącej źródeł odnawialnych) do polskiego systemu prawa. Sejm i Rząd RP przyjęły szereg dokumentów istotnych dla wzrostu wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych. W skali regionalnej, dla województwa dolnośląskiego opracowano dotąd szereg dokumentów o charakterze strategicznym, w tym projekty, które zawierają zapisy dotyczące wykorzystania odnawialnych źródeł energii. Podstawowym dokumentem strategicznym związanym z rozwojem odnawialnych źródeł energii jest "Strategia Rozwoju Województwa Dolnośląskiego 2020" z dnia 28.02.2013r.1 Zgodnie z zapisem Strategii Rozwoju Województwa Dolnośląskiego priorytetem dla regionu jest „zwiększenie (z zachowaniem racjonalnych proporcji w stosunku do posiadanych zasobów) udziału źródeł odnawialnych w produkcji energii” oraz „rozwoju energetyki rozproszonej opartej na lokalnych zasobach odnawialnych źródeł energii”. Do najważniejszych opracowanych projektów i programów można zaliczyć: „Kształtowanie sieci współpracy na rzecz bezpieczeństwa energetycznego Dolnego Śląska ze szczególnym uwzględnieniem aspektów ekonomiczno-społecznych”.2 Uwarunkowania rozwoju Odnawialnych Źródeł Energii na Dolnym Śląsku ze szczególnym uwzględnieniem farm wiatrowych w kontekście wytycznych Unii Europejskiej i regulacji krajowych.3 „Prognozy i analizy potencjału Dolnego Śląska dla wykorzystania odnawialnych źródeł energetycznych”.4 Wojewódzki Program Ochrony Środowiska Województwa Dolnośląskiego na lata 2008-2011 z uwzględnieniem lat 2012-2015.5 Studium przestrzennych uwarunkowań rozwoju energetyki wiatrowej w województwie dolnośląskim (aktualizacja dokumentu w 2011r.).6 1 URZĄD MARSZAŁKOWSKI WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO, Strategia Rozwoju Województwa Dolnośląskiego 2020, Wrocław 2013 2 Projekt realizowany przez Politechnikę Wrocławską w partnerstwie z Urzędem Marszałkowskim Województwa Dolnośląskiego (Partner Wiodący) i współfinansowany przez Unię Europejską ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego oraz budżetu Państwa w ramach Priorytetu 2 – „Wzmocnienie rozwoju zasobów ludzkich w regionach” Zintegrowanego Programu Operacyjnego Rozwoju Regionalnego 2004-2006; działanie 2.6: Regionalne Strategie Innowacji i transfer wiedzy. 3 Projekt realizowany przez Politechnikę Wrocławską w partnerstwie z Urzędem Marszałkowskim Województwa Dolnośląskiego na mocy porozumienia nr P/22/09. Okres realizacji projektu: 08.04.2009 – 30.05.2009. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską z Europejskiego Funduszu Społecznego oraz budżet Państwa w ramach Zintegrowanego Programu Operacyjnego Rozwoju Regionalnego 4 Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszy Społecznego (Poddziałania 8.1.4 POKL i o charakterze badawczym) 5 Zarząd Województwa Dolnośląskiego, Wrocław 2008 6 URZĄD MARSZAŁKOWSKI WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO, INSTYTUT ROZWOJU TERYTORIALNEGO (WOJEWÓDZKIE BIURO URBANISTYCZNE) ,Wrocław 2011 5 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Zakres opracowania „Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w gminie Prusice” obejmuje ocenę aktualnego stanu energetyki, istniejących i przewidywanych potrzeb energetycznych oraz sposobu ich zaspokajania na terenie gminy Prusice. W opracowaniu szczegółowej analizie poddano istniejący system ciepłowniczy i elektroenergetyczny, oraz odnawialne źródła energii. W przypadku zaopatrzenia gminy w ciepło, ocenie poddano instalacje indywidualne, głównie występujące w gminie. Ocena systemu elektroenergetycznego opierała się na sprawdzeniu stanu technicznego odbiorników energii występujących na terenie gminy. Głównym celem opracowania jest określenie ścieżek możliwego do praktycznego wykorzystania do 2030r. potencjału odnawialnych źródeł energii, przy spełnieniu wszystkich, dających się zweryfikować, ograniczeń przestrzennych, środowiskowych jak i infrastrukturalnych. W najszerszym zakresie kryteria te były brane pod uwagę przy ocenie dostępności biomasy na cele energetyczne oraz dostępności terenów pod lokalizacje biogazowni oraz elektrowni wiatrowych. Opracowanie zostało zrealizowane w ramach projektu „Efektywny rozwój rozproszonej energetyki odnawialnej w połączeniu z konwencjonalną w regionach – ENERGYREGION”. Celem projektu jest wspieranie rozwoju wykorzystania energii odnawialnej w połączeniu z energią konwencjonalną w regionach Europy Środkowej poprzez strategiczne planowanie energetyczne, określenie potencjału energetycznego i zapewnienie wsparcia gminom i lokalnym podmiotom działającym na rzecz mniejszego zużycia energii. Projekt ENERGYREGION realizowany jest w ramach Programu dla Europy Środkowej współfinansowanego ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego. Więcej informacji na temat projektu można znaleźć na stornie internetowej www.energy-region.eu. SUMMARY The scope of the study “Scenarios and trends of effective development of dispersed energy in the Municipality of Prusice” provides a comprehensive overview of current and foreseen status of energy demand, identification of renewable energy potential and proposes solutions to improve sustainable energy use in the municipality. The main purpose of the energy scenario is to increase use of renewable energy sources (RES) in the Prusice Municipality. It provides suggestions for municipality representatives and local policy-makers addressing future energy consumption aiming at broadening their local development plans and energy action plans with better energy security and sustainability aspects. The study was initiated in the frame of cooperation among the ENERGYREGION project partners. The overall objective of the project is to support development of renewable energy use in combination with conventional energy in the regions of Central Europe through strategic energy planning and determining energy potentials. 6 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions ENERGYREGION project is implemented through the CENTRAL EUROPE Programme cofinanced by the European Regional Development Fund. For more information about the project please visit www.energy-region.eu. Characteristics of the Municipality The municipality of Prusice is a mixed urban-rural area, located in the Trzebnica County, Lower Silesia region, in south-western Poland (Fig. 1). The municipality covers an area of 158 km2 and has population of 9.234 (according to the National Statistical Central Office, 2012). The population density is 58 persons/ km2. Trzebnica County Trzebnica County Prusice Municipality Figure 1. Prusice municipality location within the Lower Silesia region. The Prusice municipality is located in the north part of the Lower Silesia region, PL, 35 km from Wrocław – the capital of the region. A town of Prusice (2,188 inhabitants in 2012) is an administrative centre of the municipality. Apart from it, the municipality consists of 30 villages. There are mainly small groups of dwellings (between a dozen and five hundred residents). The largest village is Skokowa 1,152 inhabitants in 2012. The municipality of Prusice is a typical agricultural region. Its main functions are agriculture, forestry and residential (Table 1). Agricultural lands occupy 70% of the municipality’s area, forests and woodlands - 24%. Supplementing sectors are industry and services. 7 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Table 1. Land use type of Prusice municipality Land use type Agricultural area Area [ha] 11,099 Area [%] 70.3 3,876 24.5 648 4.1 Water area 72 0.5 Ecological area 0 0 100 0.6 3 0.0 15,798 100 Forests and woodlands Building area Fallow land Other use Total Despite the lack of heavy industry, the municipality experiences some environmental problems. A close distance to the national road is a main reason of air pollution in the municipality. Emissions of dust and gas pollutants are also a problem. They result from burning hard coal in residential households as well as other materials which cause air pollution. Energy consumption in the municipality The total heat consumption in the region was 234,819.40 Table 2 shows a consumption of heat by particular groups of consumers. Table 2. Heat consumption in the municipality of Prusice in 2012 Public Residential buildings buildings [GJ] [GJ] Coal 117.9 87,855.6 8 GJ Commercial buildings [GJ] Total [GJ] 5,351.5 93,325.0 Wooden biomass Coke - 77,519.7 - 77,519.7 - 1,722.7 - 1,722.7 Fine coal - - 19,131.0 19,131,0 Oil 3,540.3 - 25,039.2 28,579.5 Gas - 5,168.0 9,373.5 14,541.5 Total 3,658.2 172,266.0 58,895.2 234,819.4 in 2012. ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 2% 25% Residential buildings Commercial buildings 73% Public buildings Figure 2. Heat consumption in the municipality of Prusice in 2012 in different types of buildings The largest consumers are the residential buildings with 172,266 GJ and a share of around 73% of the total heat consumption (Figure 2). The sector of the enterprises consumes 58,895.2 GJ which is 25 %.The most heat energy comes from coal (almost 50 %) and wood (more than 30 %). The total electricity consumption in the region was 13,218.8 MWh in 2012 (Table3). The sector of the residential buildings with its 7,105.6 MWh had the largest share -53.8% (Figure 4). Table 3. Electric power consumption in the municipality of Prusice in 2012 Public Residential buildings buildings [GWh] [GWh] Consumption of electricity [MWh] 0.23 3% 7.10 Commercial buildings [GWh] Street lighting [GWh] Total [GWh] 5.44 0,45 13.22 2% Public buildings 41% 54% Residential buildings Commercial buildings Street lighting Figure 3. Electricity consumption in the municipality of Prusice in 2012 given for different types of objects In 2012 the total energy consumption in the Prusice municipality (both electricity and heat) was 78,44 MWh. The heat energy consumption was 83.1% and electricity consumption - 16.9%. 9 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Energy production and distribution Electricity In the Prusice municipality there are no plants generating electric energy. The municipality is fully dependent on the supply of electricity from an energy distribution company from outside the region. Heat energy In the region there is no heat distribution network. The majority of the heat energy comes from individual home boiler rooms. These use: coal, wood and oil, mostly imported from outside of the region, as a source of heat. Even in case of wood most of it comes from the surrounding municipalities. The existing consumption of wood for energetic purposes is three times higher than the wood supply potential of the municipality. Gas grid In the area of the Prusice municipality there is no gas distribution grid that consumers could connect to. Analysis of renewable energy potentials Hydroenergy The River Sąsiecznica, which flows through the municipality, is not suitable for generating of hydro energy. Wind energy The most important parameter for the use of wind energy is the speed and direction of wind, both of which are greatly affected by the diversity of the landscape. According to wind potential research carried out within the ENERGYREGION project, the potential of wind energy in municipality Prusice is relatively low. In most parts of the municipality the speeds at 30 and 50 m height are ranging from 3 – 4.4 m/s. Therefore no wind power turbine is installed in the municipality at the moment and there is no significant potential for building huge wind power plants. Solar Energy Solar energy potential is relatively evenly distributed within the municipality. On an annual basis, the difference between the most and least sunny areas is only 7%. The mean annual value is about 1.003 kWh of incident solar energy per m2 of horizontal surface (Figure 4.). 10 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Figure 4. The annual distribution of solar radiation Average annual irradiation in the Prusice municipality is 1 003 kWh/m2, calculated on the 158 km2 of surface area this would account to 158,474 GWh of theoretical annual production for the whole community. When we substract the area of forest, we derive the maximum theoretical potential of app. 7,552 GWh. Photovoltaic (PV): In the municipality there are many of potential public and residential buildings roofs suitable for the implementation of PV systems. Theoretical roof area is as follows: 29,065.37 m2 in residential buildings of which 3,385.40 m2 in multifamily buildings, 8,403.64 m2 in commercial buildings, 54,267.35 m2 in production and storage buildings, 1,503.19 m2 in municipal buildings. The theoretical potential of the suitable area for PV installations is 93 239,55 m2, what is equal to theoretical potential energy production of 84 GWh. Solar heat: Parts of suitable roof surfaces can be used for solar heat systems. Available public, residential and commercial buildings roofs were used in the calculation of solar heat potential in the Prusice municipality. Assuming an annual profit of the solar collector at 525 kWh / m2, the theoretical potential of thermal energy, which is 20.46 GWh were calculated. Therefore the technical potential 11.25 GWh, with system efficiencies around 55%. The heating demand for hot tap water in the municipality is around 5.6 GWh/year. To completely cover this demand, in the municipality about 11,000 m2 of solar collectors should be installed (assuming 1,2m2/inhabitant and annual profit of the collector at 525kWh/m2). 11 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Geothermal energy Geothermal energy is the heat that is generated and stored in the Earth's interior. It could be exploited directly by capturing hot water or steam wells or by cooling the hot rocks. According to the geothermal map of Poland (Figure 5), which is made at a depth of 2,000 meters, the temperature at that depth is ranging from 35 to 90 ⁰C. In the Prusice municipality the measurements concerning geothermal waters appearing wasn't being led so far. Due to the high building costs of high-temperature geothermic, it’s recommended to apply the low-temperature geothermal energy using geothermal heat pumps, recovering the heat from the ground and underground waters. The heat pumps in the municipality they can produce approx. 2.22 GWh/year of heat, assuming that 5-15% of single-family housing and 6% of multi-family buildings will have the technical capability and will be able to annually install a heat pump. By adding to the analysis the projected increase in new housing developments and assuming that 30% of them will have a heat pump, the potential energy gain using heat pumps is estimated to be 2.25GWh. Figure 5. Map of geothermal potential 12 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Biomass potential The total potential of the energy potentially available from biomass in the Prusice municipality was estimated on the level of 170,893.63 GJ. The greatest potential – 92,447.14 GJ - can be achieved from perennial energy crops. Information obtained from municipality office indicates that no such crops have been planted in the region so far. One-year plants, used as fuel, also have a great energy potential. It is also possible to get 26,993.23 GJ from wooden biomass. Table 4. Results of the inventory of biomass resources Type of biomass Technical energy potential [GJ] Wood forests 16,477.83 processing 7,328.67 orchards 50.68 shelterbelts 3,136,05 Straw 8,521.04 Hay 7 022.86 Biomass from perennial 92,447.14 energy crops Biomass from annual plants 30,890.13 Biodiesel 5,019.23 TOTAL 170,893.63 Biogas potential Biogas is considered attractive and relatively cheap source of energy. The total potential of the energy possible to get of biogas was estimated on the level of 60,875.07 GJ. The greatest potential has agricultural biogas from crop (37,390 GJ) and animal production (23,424 GJ). Biogas can also be obtained from wastewater treatment plant. It depends on the amount of sludge produced by the bacteria of the biological growth. Increase of sludge is dependent on the amount of treated wastewater. These systems are of marginal importance in providing the municipalities with energy. Undoubtedly geographical-environmental conditions and infrastructure restrictions are contributing to limit the development of the renewable energy industry in the region. Table 5. Biogas potential Biogas from the wastewater treatment plant Z wysypisk From animal production from the crop production Z odpadów rolnospożywczych TOTAL Technical energy potential [GJ] 26.32 0.00 23,424 37,390 34.75 60,875.07 13 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Forecast of heat demand Figure 6 shows a demand for heat energy in the Prusice municipality up to the year 2030 divided into different groups of consumers. 180 000 160 000 140 000 [GJ] 120 000 100 000 80 000 60 000 40 000 Public buildings 20 000 Industry Agricultural 0 2012 2020 2025 2030 Residential buildings Figure 6. The forecast of heat demand in the municipality of Prusice The forecast shows that the total demand for heat will decrease between 2012 and 2030 by 5.30%. The decline in the demand for heat, despite the projected residential area growth in the same period, may be expected due to an increase in energy efficiency by carrying out various activities and introducing new construction technologies in public buildings, residential buildings and businesses. A decrease in the demand for the heat energy is predicted in the industry and the construction by 10% to 2020 and by 5% after 2020 what is associated with implementing new, less energy-consuming production technologies. However in the agricultural sector an increase of the demand for the heat energy is forecasted (Table 6). Table 6. Forecasted heat consumption in the municipality of Prusice in different sectors 14 residential buildings 2012 172,265.90 2020 171,980.50 2025 164,854.70 2030 155,840.90 (∆ %) enterprises (industry) 25,961 (0.17%) 23,364.90 (4.14%) 22,196.70 (5.47%) 21,086.90 (∆ %) enterprises (agricultural) 32,934.20 (10%) 36,227.60 (5%) 39,850.40 (5%) 41,842.90 (∆ %) public utility buildings 3,658.20 (10%) 3,609.90 (10%) 3,609.90 (5%) 3,609.90 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 2012 (∆ %) Total [GJ] 2020 234,819.30 (∆ %) 2025 2030 (1.32%) 235,182.90 (0%) 230,511.70 (0%) 222,380.60 (0.16%) (2%) (3.5%) Forecast of electricity demand Figure 7 shows the demand for electricity in the Prusice municipality up to the year 2030 for different groups of consumers. 12 000 10 000 [MWh] 8 000 6 000 Public buildings 4 000 Street lighting 2 000 Agricultural & Industry Residential buildings 0 2012 2020 2025 2030 Figure 7. The forecast of electricity demand in the municipality of Prusice Table 7. The forecast of electricity demand in the municipality of Prusice 2012 7,105.6 2020 9,867.5 2025 10,772.9 2030 11,682.3 5,438.7 (39%) 6,308.9 (9%) 6,782.1 (8%) 7,121.2 (∆ %) public utility buildings 225.7 (16%) 243.8 (7.5%) 256.0 (5%) 268.8 (∆ %) street lighting 448.8 (8%) 463.2 (5%) 470.1 (5%) 474.8 (3.2%) (1.5%) (1%) residential buildings (∆ %) enterprises (industry & agricultural) (∆ %) 15 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Total [MWh] 2012 13,218.8 (∆ %) 2020 16,883.4 2025 18,281.1 2030 19,547.1 (27.7%) (8.3%) (6.9%) An increase by 47.9% in the demand for electricity is predicted between 2012 and 2030. The increase of the electricity consumption can be caused by an increase of the average inhabitants’ living conditions and the increasing demand for new technologies. Scenarios and trends of effective development of dispersed energy Energy scenario provides a framework for exploring future energy perspectives, including various combinations of renewable energy sources. In order to access the future image of renewable energy sources in Prusice municipality three different scenarios of RES growth were constructed: - High growth RES scenario (use of approximately 50 % of RES potential in 2030), - Middle growth RES scenario (use of approximately 40 % of RES potential in 2030), - Slow growth RES scenario (use of approximately 30 % of RES potential in 2030). The scenarios are based on calculation of the theoretically achievable potentials of renewable energy in the Prusice municipality. Due to non-existing potentials of water and deep geothermal energy in municipality, the calculations were focusing predominantly on biomass, biogas and solar power with low-temperature geothermal energy (heat pumps) and small wind turbines. The year 2012 was set as the reference year and for the all three scenarios. The calculations have started with the assumption of replacing some parts of existing conventional energy used in the municipality by renewable energy sources. A slow growth RES scenario assumes: - continuation of the existing use of wood biomass, using of energy from energy crops, this would account approx. 1.57 GWh, surface of solar collectors installed per capita will amount to 0,30m2 till 2020 and increase to 0.42m2 till 2030, which will cover demand for hot tap water in approx. 52%, using of photovoltaic panels to produce electricity - covering electricity demand in the amount of approx. 1.70% - this would account approx. 0.71 GWh none biogas installation, none geothermal installation, none small wind turbine installation. A middle growth RES scenario assumes: - 16 continuation of the existing use of wood biomass, using of energy from energy crops, this would account approx. 2.75 GWh, ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions - installed surface of solar collectors per capita will amount to 0,38m2 till 2020 and increase to 0.54m2 till 2030, which will cover demand for hot tap water in approx. 60%, using of photovoltaic panels to produce electricity - covering electricity demand in the amount of approx. 2.80% - this would account approx. 0.93 GWh building biogas installation, using of geothermal heat pumps (low-temperature) in 6% of multi-family buildings, 10% of single-family houses and 30% of projected new residential buildings till 2030, using of small wind turbine in 25% of single-family houses, which would fulfill the criteria accessibility for wind installations. A high growth RES scenario assumes: - continuation of the existing use of wood biomass, using of energy from energy crops, this would account approx. 3.93 GWh, installed surface of solar collectors per capita will amount to 0,38m2 till 2020 and increase to 0.80m2 till 2030, which will cover demand for hot tap water in approx. 80%, using of photovoltaic panels to produce electricity - covering electricity demand in the amount of approx. 15% - this would account approx. 3.12 GWh building biogas installation, using of geothermal heat pumps (low-temperature) in 6% of multi-family buildings, 5% of single-family houses and 30% of projected new residential buildings till 2030, using of small wind turbine in 70% of single-family houses, which would fulfill the criteria accessibility for wind installations. Table 8. . Assumptions to three different scenarios of RES growth development divided into different type of consumers The use of solar water heaters: Consumption of energy in: -residential buildings - projected new residential buildings TOTAL Slow growth RES Middle growth RES High growth RES 2.13 GWh 0.78 GWh 2.70 GWh 0.78 GWh 3.37 GWh 1.25 GWh 2.92 GWh 3.48 GWh 4.63 GWh The use of photovoltaic panels to produce electricity: Consumption of energy in: - residential buildings - budynki usługowe - projected new residential buildings TOTAL Slow growth RES Middle growth RES High growth RES 0.15 GWh 0.42 GWh 0.14 GWh 0.15 GWh 0.42 GWh 0.36 GWh 2.31 GWh 0.67 GWh 0.14 GWh 0.71 GWh 0.93 GWh 3.12 GWh Slow growth RES Middle growth RES High growth RES 1.57 GWh 2.75 GWh 3.93 GWh The use of energy from energy crops: Consumption of energy in: - residential buildings 17 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions The use of energy from biogas combustion: Biogas plant Slow growth RES Middle growth RES High growth RES - 5.12 GWh 5.12 GWh Slow growth RES Middle growth RES High growth RES 21.5 GWh 21.5 GWh 21.5 GWh Slow growth RES Middle growth RES High growth RES - 1.54 GWh 0.61 GWh 2.15 GWh 2.12 GWh 0.61 GWh 2.73 GWh Slow growth RES Middle growth RES High growth RES - 0.63 GWh 1.76 GWh 25.70 GWh 34.08 GWh 39.15 GWh Continuation of use of wood biomass: Consumption of energy in: - residential buildings The use of heat pumps: Consumption of energy in: - residential buildings - projected new residential buildings TOTAL Small installations of wind turbines: Consumption of energy in: - residential buildings Total expected production of energy from RES in 2030 Figure 8 shows the potential of the renewable energies (biomass, biogas, windpower, photovoltaics and solar heat) in the three scenarios. 1.8 40 Wind energy 3.1 35 Energy, GWh 30 4.6 0.6 0.9 3.5 2.7 2.2 Solar energy- PV panels 0.7 25 2.9 Solar energy- solar collectors 20 22.5 15 10 Geothermal energy - heat pumps 22.2 21.9 21.5 5 5.1 5.1 High growth scenario Middle growth scenario Biomass Biogas 0 Current status 2012 Slow growth scenario Figure 8. Forecasted RES energy production in the municipality of Prusice compared with three energy scenarios 18 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Energy balance Figure 9 shows the predicted development of energy balance of the Prusice Municipality including three scenarios (slow, middle, high). The level of self-sufficiency was 27% in 2012. The high growth scenario assumes expects the approx. 50% rate of self-sufficiency, middle growth scenario approx. 40 % and slow growth scenario approx. 30%. Total energy consumption was 78.4 GWh in 2012 and 27% of consumption was covered by RES, 73 % were imported outside of the region by other sources (non-renewable sources). High growth scenario shows that 38.9 GWh will be produced by RES and 45.1 GWh will be covered by nonrenewable sources from outside of the region. Slow and middle growth scenarios represent 30 % and 40 % of consumption will be covered by RES till 2030. 90 4.0 80 70 13.0 17.4 21.5 21.5 60 21.5 Consumption covered by RES [GWh] 21.5 50 Currently used of RES [GWh] 40 30 58.5 56.9 20 49.5 45.1 Middle growth scenario High growth scenario 10 Consumption covered by non-renewable sources [GWh] 0 Current status 2012 Slow growth scenario Figure 9. Energy balance Conclusions The scenarios indicate the potential of renewable energy sources in order to provide local energy security, facilitate decision-making on the location of the potential of renewable energy sources and to identify trends in energy supply. The Prusice municipality by using renewable energy sources can benefit in terms of reducing the demand for fossil fuels and reduce emissions of harmful substances into the environment. In the Municipality there is a large theoretical potential of renewable energy sources such as: biomass, biogas and solar energy. Also, there is little potential for wind and shallow geothermal energy. Obtained in this study scenarios and pathways of renewable energy sources can be used to further optimize the choice of adequate financial support instruments to install renewable energy sources. The scenarios developed within the study for the utilization of renewable energy sources can be used to further optimize and select adequate financial support instruments to install renewable energy sources. 19 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 1. Charakterystyka Gminy Prusice 1.1. Położenie geograficzne i klimat Gmina Prusice jest gminą wiejsko-miejską położoną w północno-wschodniej części województwa dolnośląskiego, w powiecie trzebnickim (Rys. 1). Prusice statut miasta uzyskały już w XIII wieku, jednak w 1951 roku utraciły prawa miejskie. Od 1994 roku czyniono starania o ich przywrócenie i 1 stycznia 2000 roku odzyskały prawa miejskie. Według danych z roku 2012 gmina Prusice zajmuje obszar 158 km2 i stanowi 15% powierzchni powiatu, z czego 70,3% to użytki rolne natomiast 24,5% stanowią lasy i grunty leśne (Tab. 1). Tab. 1. Użytkowanie terenów gminy, stan na 01.01.2012r.7 Rodzaj użytkowania Powierzchnia [ha] Udział [%] Użytki rolne Lasy i grunty leśne Grunty zabudowane i zurbanizowane Grunty pod wodami Użytki ekologiczne Nieużytki Tereny różne RAZEM 11 099 3 876 70,3 24,5 648 4,1 72 0 100 3 15 798 0,5 0 0,6 0,0 100 Południowe i południowo-zachodnie rejony gminy leżą na Wzgórzach Trzebnickich pozostałew Kotlinie Żmigrodzkiej. Od północy gmina graniczy z gminą Żmigród, od południa z gminą Oborniki Śląskie, od zachodu z gminami Wołów i Wińsko natomiast od wschodu i południowego wschodu z gminą Trzebnica. Przez wschodnią część gminy przebiega odcinek drogi krajowej nr 5 RawiczTrzebnica- Wrocław. W zachodniej części obszaru gminy znajduje się linia kolejowa relacji PoznańWrocław numer E59. W kierunku południe-północ przebiegają drogi wojewódzkie nr 339 (ŻmigródStrupina- Wołów) i nr 342 (Wrocław- Oborniki Śląskie- Strupina). Drogi krajowe i wojewódzkie stanowią podstawowy układ sieci drogowej na obszarze gminy gdzie koncentruje się zdecydowana większość przewozów. Pozostałe drogi na terenie gminy to drogi układu powiatowego oraz drogi gminne. 7 Dane z Urzędu Gminy Prusice 20 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 1. Lokalizacja powiatu w odniesieniu do granic województwa dolnośląskiego oraz powiatu trzebnickiego Miasto i gmina Prusice leżą w strefie klimatu umiarkowanego. Klimat w tym regionie charakteryzuje się różnorodnością typów pogody we wszystkich porach roku. Dla omawianego obszaru nie są prowadzone pomiary i obserwacje meteorologiczne przez IMiGW, dlatego też dane ze stacji Wrocław Starachowice można przyjmować jako reprezentatywne dla gminy Prusice. Zasoby leśne Rozległe obszary leśne położone są na południowych oraz zachodnich obrzeżach gminy. Lasy gminy Prusice należą do Śląskiej Krainy Przyrodniczo-Leśnej. W gminie dominuje las mieszany, przeważają takie gatunki jak sosna, dąb, olcha, brzoza. Powierzchnia gruntów leśnych wynosi 3 769,8ha, natomiast lasów 3 688,9ha. Wskaźnik lesistości gminy w 2012 roku kształtował się na poziomie 23,4%, w porównaniu do województwa dolnośląskiego gdzie wskaźnik wyniósł 29,6% wskaźnik w gminie Prusice jest lekko poniżej średniej. Wartość wskaźnika lesistości w gminie Prusice, jest zbliżona do lesistości powiatu trzebnickiego. Tab. 2. Zasoby leśne w gminie Prusice Zasoby leśne Grunty leśne (ha) Lasy (ha) Lesistość (%) Gmina Prusice 3 769,8 3 688,9 23,4 Powiat Trzebnicki 27 338,8 26 556,4 25,9 Województwo dolnośląskie 607 474,3 591 324,1 29,6 21 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 2. Lasy na terenie gminy Rys. 3. Przestrzenny rozkład lesistości na terenie województwa dolnośląskiego 22 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Warunki wodne Gmina usytuowana jest w granicach rzeki Baryczy będącej prawobrzeżnym dopływem Odry. Północna część gminy leży w granicach obszaru zasobowego wód podziemnych rejonu Kotliny Żmigrodzkiej. Na terenie omawianego obszaru nie ma większych cieków wodnych, na odcinku 2,2km przepływa rzeka Sąsiecznica (lewobrzeżny dopływ Baryczy), resztę stanowią niewielkie potoki. Gmina charakteryzuje się występowaniem dużych lub małych zbiorników wodnych. Są to przede wszystkim stawy hodowlane położone przy kompleksach leśnych. Największy obszar wód stojących znajduje się w obrębie Kaszyc Wielkich, Pększynu, Krościny Wielkiej, Jagoszyc oraz Skokowej. Staw Sieczkowski na Sąsiecznicy, to akwen hodowlany o powierzchni 61ha, położony w granicach Parku Krajobrazowego Dolina Baryczy, przy kompleksie stawów Zielony Dąb. Mniejsze zbiorniki wodne występują na obszarze całej gminy, przeważnie w lokalnych zagłębieniach terenowych oraz na terenach zabudowanych. Gmina położona jest w granicach Głównego Zbiornika Wód Podziemnych Nr 303 (Pradolina-BaryczGłogów). Średnia głębokość 60m; zasoby 199 tys.m3/d. Rys. 4. Sieć rzeczna 23 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Obszary chronione Część gminy Prusice zajmowana jest przez Park Krajobrazowy Dolina Baryczy oraz Specjalny Obszar Ochrony w ramach Natura 2000- Ostoja nad Baryczą. Obszary prawnie chronione zajmują 520ha i stanowią 3,29% ogółu całej powierzchni rozpatrywanego regionu. Ponadto w gminie Prusice znajduje się 77 pomników przyrody z czego duża część występuje w Ligocie Strupińskiej oraz Piotrkowicach. Rys. 5. Obszary chronione 1.2. Sytuacja społeczno – gospodarcza Liczba ludności i jej przestrzenne rozmieszczenie Ludność według stanu na 31.12.2012 roku liczyła 9 234 osoby (Tab. 3), w tym na terenie miasta Prusice- 2 188 osób. Gęstość zaludnienia w omawianej gminie wyniosła 58 mieszkańców na 1km2. Wsią o największej ilości osób była Skokowa- 1 152 osób. W skład gminy wchodzi 31 miejscowości w tym 27 sołectw. 24 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 9 450 Liczba ludności [tys.] 9 400 9 350 9 300 9 250 9 200 9 150 9 100 9 050 9 000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Liczba ludności 9 158 9 168 9 164 9 192 9 195 9 180 9 182 9 159 9 200 9 158 9 370 9 385 9 377 Rys. 6. Ludność wg miejsca zamieszkania, stan na 31.12.2012r.8 Lp. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 8 9 Tab. 3. Ilość mieszkańców w poszczególnych miejscowościach gminy Prusice, wg miejsca zameldowania, stan na 31.12.2012r.9 Miejscowość Liczba mężczyzn Liczba kobiet Ludność 2012 r. Borów Borówek Brzeźno Budzicz Chodlewko Dębnica Gąski Gola Górowo Jagoszyce Kaszyce Wielkie Kopaszyn Kosinowo Krościna Mała Krościna Wielka Ligota Strupińska Ligotka Pawłów Trzebnicki Pększyn Pietrowice Małe Piotrkowice Prusice Raki Raszowice Skokowa Strupina Sucha Świerzów Wilkowa Wszemirów 52 29 128 68 98 68 6 24 179 58 201 72 29 158 171 51 47 195 85 161 166 1 077 11 85 554 245 10 108 139 238 51 38 125 76 105 63 10 28 177 52 191 71 31 161 161 51 37 210 73 149 200 1 111 8 101 598 217 9 96 116 198 103 67 253 144 203 131 16 52 356 110 392 143 60 319 332 102 84 405 158 310 366 2 188 19 186 1 152 462 19 204 255 436 Główny Urząd Statystyczny, Bank Danych Lokalnych, 2012 Dane z Urzędu Gminy Prusice 25 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Lp. 31. Miejscowość Zakrzewo Suma Liczba mężczyzn Liczba kobiet Ludność 2012 r. 99 4 612 108 4 622 207 9 234 Liczba ludności gminy badana na przestrzeni 13 lat (Rys.7) wykazuje słabą tendencję wzrostową- w okresie od 2000 roku do 2012 roku przybyło 219 mieszkańców. Ludność gminy utrzymuje się w granicach 9,2 tys. mieszkańców. Na terenie omawianej gminy mieszka 4 679 kobiet z czego 20,1% znajduje się w wieku przedprodukcyjnym, 60,5% w wieku produkcyjnym i 19,5% w wieku poprodukcyjnym. W przypadku mężczyzn z 4 698 zamieszkujących gminę 20,1% osiągnęło wiek przedprodukcyjnym, 72,5% jest w wieku produkcyjnym natomiast 7,4% znajduje się w wieku poprodukcyjnym. Rys. 7. Struktura płci i wieku stan na 31.12.2012r.10 Struktura gospodarstw i użytkowania gruntów ornych Gmina ma charakter typowo rolniczy (większość jej powierzchni to pola uprawne). Uzupełniającą funkcję pełni leśnictwo oraz przemysł i usługi. Na omawianym terenie występują przede wszystkim gleby wytworzone głównie na podłożu piaszczystym i gliniastym. Do głównych typów gleb znajdujących się w gminie zaliczono: gleby brunatne, bielicowe i pseudobielicowe oraz czarne ziemie. Przeważające klasy to IVb i V, które stanowią 79% wszystkich gleb. Ze względu na przewagę gleb klasy IVb i V warunki do prowadzenia produkcji rolniczej określa się jako średnio korzystne w rozpatrywanym obszarze. Niekorzystnie wpływa również znaczne rozdrobnienie gospodarstw (dominują gospodarstwa od 2-5ha) co przedstawia poniższa tabela 4. 10 Główny Urząd Statystyczny, Bank Danych Lokalnych, 2012 26 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 4. Struktura gospodarstw, stan na 01.01.2012r.5 2012 Rok 2012 Grupa obszarowa indywidualnych gospodarstw Ilość gospodarstw rolnych osób prawnych i innych jednostek [szt.] Powierzchnia gospodarstw rolnych osób prawnych i innych jednostek [ha] Ilość gospodarstw rolnych osób fizycznych [szt.] Powierzchnia gospodarstw rolnych osób fizycznych [ha] Powyżej 100 ha - - - - 15-100 ha 8 1885,5 122 4906,2416 10-15 ha 3 36,84 92 1075,202 7-10 ha 3 27,19 107 877,022 5-7 ha 1 5,38 79 459,2889 2-5 ha 5 13,19 289 908,0597 1-2 ha 3 4,34 265 385,9771 Poniżej 1ha - - 139 63,1645 Użytki rolne zajmują powierzchnię 11 094ha przez co stanowią 70,3% gminy. W sektorze użytków rolnych 76,8% przypada na grunty orne, 11,1% na łąki, 5,2% na pastwiska, a na sady 0,5% (Tab. 5). Poszczególne rodzaje gruntów Tab. 5. Użytki rolne, stan na 01.01.2012r.11 Zgodnie ze sprawozdaniem z ewidencji państwowej Powierzchnia [ha] Udział w powierzchni gminy [%] 8527 76,8 53 0,5 Łąki trwałe 1227 11,1 Pastwiska trwałe 575 5,2 Grunty rolne zabudowane 306 2,8 Grunty pod stawami 270 2,4 Grunty pod rowami 141 1,3 11 099 100 Grunty orne Sady Razem Podstawowym kierunkiem produkcji roślinnej jest produkcja zbóż, natomiast produkcji zwierzęcej hodowla drobiu oraz bydła mlecznego. Na terenie gminy znajduje się sporo ferm funkcjonujących od lat 70 tych XX wieku m.in. w Pawłowie Trzebnickim, Wszemirowie, Pększynie oraz Pietrowicach Małych. 11 Dane z Urzędu Gminy Prusice 27 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions strączkowe jadalne pszenica jara 0.5% warzywa gruntowe kukurydza na zielonkę 1.7% gryka, proso i inne zbożowe 0.4% pszenżyto jare 1.8% 0.8% 0.3% mieszanki zbożowe ozime okopowe pastewne 1.9% 0.1% ziemniaki buraqki cukrowe 2.3% owies 0.1% 2.9% jęczmień ozimy kukurydza na ziarno 2.9% 19.4% mieszanki zbożowe jare 4.0% rzepak i rzepak jary 4.2% żyto 8.0% pszenica ozima 18.5% rzepak i rzepak ozimy 9.6% pszenżyto ozime 10.1% jęczmień jary 10.5% Rys. 8. Struktura upraw w gminie Prusice12 Działalność gospodarcza Na terenie gminy funkcjonują średniej wielkości zakłady przemysłowe, warsztaty drobnej wytwórczości i rzemiosła. Większość działalności gospodarczej stanowią usługi transportowe, ogólnobudowlane, łączność i gospodarka magazynowa, obsługa nieruchomości, nauka oraz ochrona zdrowia i opieka społeczna. W gminie zarejestrowanych jest 692 podmiotów gospodarczych, w tym 96,8% w sektorze prywatnym. Najwięcej działa w sekcjach: handel hurtowy i detaliczny; naprawa pojazdów samochodowych (28,2% podmiotów gminy) oraz w budownictwie (17,9%). Dominują podmioty prowadzone przez osoby prywatne (76,4% ogółu wszystkich zarejestrowanych podmiotów). Tab. 6. Użytki rolne, stan na 01.01.2012r.13 Podmioty wg PKD 2007 i rodzajów działalności ogółem rolnictwo, leśnictwo, łowiectwo i rybactwo przemysł i budownictwo pozostała działalność 692 41 190 461 Ponad 27,4% ogółu pracujących w gminie związana jest z działalnością przemysłową i budowlaną, a 5,9% z działalnością rolniczą, leśnictwem, łowiectwem i rybactwem. 12 13 Główny Urząd Statystyczny, Powszechny Spis Rolny, 2010 Dane z Urzędu Gminy Prusice 28 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Turystyka Pod względem turystycznym gmina jest atrakcyjna, mimo dużego zanieczyszczenia środowiska. Interesującym krajobrazowo, może okazać się dla odwiedzających odcinek Wielkiej Rowerowej Pętli Powiatu Trzebnickiego. Oprócz tego zachowanych zostało wiele starych kościołów, zabytkowych domów mieszkalnych oraz pałac w Brzeźnie. Dzięki ukształtowaniu terenu gmina uchodzi za atrakcyjną i malowniczą. Gminę można podzielić na dwie części: pofałdowaną , z licznymi wniesieniami, gęsto porośniętymi lasami z oryginalnym drzewostanem oraz południową, o płaskiej mniej atrakcyjnej powierzchni ale z licznymi stawami i lasami. Minusem omawianego terenu jest wąska baza noclegowa i gastronomiczna. 2. Produkcja i zużycie energii Dla potrzeb planowania energetycznego analizę konsumpcji energii dokonano w podziale na następujące obiekty: użyteczności publicznej mieszkalne jednorodzinne i wielorodzinne podmiotów gospodarczych. Dokładność danych dla poszczególnej grupy obiektów uzależniona jest w znacznym stopniu od dokładności posiadanych danych. 2.1. Energia cieplna Gmina Prusice nie posiada lokalnej sieci ciepłowniczej, a jej budowa nie jest planowana w najbliższym czasie. Budynki poddane analizie konsumpcji energii ogrzewane są za pomocą indywidualnych kotłowni opalanych węglem, drewnem oraz olejem opałowym. Ze względu na korzystanie w dużej mierze ze spalania węgla kamiennego i drewna, w gminie występuje zjawisko niskiej emisji. Obiekty użyteczności publicznej Na obszarze gminy Prusice znajdują się 22 budynki użyteczności publicznej. Zużycie energii cieplnej i paliw za rok 2012, określono dla tych obiektów, na podstawie danych uzyskanych z urzędu gminy Prusice. W tabeli 7 zamieszczono dane dotyczące rocznego zużycia energii cieplnej w budynkach gminnych. Z 22 obiektów, dla sześciu wskazano roczne zużycie energii cieplnej. Wynika to z faktu, iż pozostałe budynki są świetlicami wiejskimi i ich ogrzewanie jest okazjonalnie. Tab. 7. Wykaz rocznego zużycia energii cieplnej w budynkach użyteczności publicznej Nazwa obiektu Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Prusicach Powierzchnia budynków [m2] 308,4 Rodzaj paliwa Olej opałowy Węgiel Ilość zużytego paliwa ‘2012 2 000 4 400 Jednostka Wartość opałowa Zużycie energii pierwotnej [GJ/rok] [l] 35,6 MJ/l 71,2 [kg] 26,8 MJ/kg 117,9 Zużycie energii na ogrzewanie [GJ/m2/rok] 0,61 29 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 813,9 Olej opałowy Ilość zużytego paliwa ‘2012 7 918 339,8 Olej opałowy 743 Powierzchnia budynków [m2] Nazwa obiektu Zakład Opieki Zdrowotnej w Prusicach Remiza OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie Zespół Szkół w Prusicach Ratusz w Prusicach Rodzaj paliwa Wartość opałowa Jednostka Zużycie energii pierwotnej [GJ/rok] Zużycie energii na ogrzewanie [GJ/m2/rok] 0,35 [l] 35,6 MJ/l 281,9 6 000 [l] 35,6 MJ/l 213,6 0,628 Olej opałowy 14 500 [l] 35,6 MJ/l 516,2 0,69 8 162,2 Olej opałowy 55 529 [l] 35,6 MJ/l 1 976,8 0,24 902 Olej opałowy 13 500 [l] 35,6 MJ/l 480,6 0,53 Po przeanalizowaniu otrzymanych wyników, warto zwrócić uwagę na dwa budynki: Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach oraz Remizę OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach. Są to budynki odznaczające się największym zużyciem energii na ogrzewanie w GJ/m2/rok. Przy planowaniu termomodernizacji byłoby wskazane aby prace zostały rozpoczęte właśnie od tych dwóch obiektów. Ratusz w Prusicach 480.60 Zespół Szkół w Prusicach 1 976.80 Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach 516.20 Remiza OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach 213.60 Zakład Opieki Zdrowotnej w Prusicach 281.90 Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Prusicach 189.10 0 500 1000 1500 Rys. 9. Roczne zużycie energii cieplnej w budynkach użyteczności publicznej [GJ] 30 2000 2500 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 3,2% olej opałowy węgiel 96,8% Rys. 10. Procentowy udział zużycia energii paliw wykorzystanych do celów grzewczych w budynkach użyteczności publicznej Budynki administrowane przez Urząd Gminy ogrzewane są głównie za pomocą pieców na olej opałowy (96,8%) lub węgiel (3,2%) (Rys.10). Kotły olejowe w budynkach gminnych osiągają sprawność na poziomie 86-91% 14. Podgrzewanie c.w.u. odbywa się za pomocą przepływowych podgrzewaczy wody o sprawności wynoszącej 99%. Całkowite zużycie energii oleju opałowego w 2012 roku wyniosło 3 540,3 GJ natomiast węgla 117,9 GJ. Szacuje się, że zużycie energii na ogrzewanie w budynkach będących własnością gminy ukształtowało się na poziomie 3 658,2 GJ/rok. Zespół Szkół w Prusicach odznaczył się największym zużyciem energii na ogrzewanie, które wyniosło 1 976,80 GJ i stanowi 54% całkowitego zużycia ciepła w budynkach gminnych. W porównaniu do lat poprzednich zużycie energii cieplnej w budynkach zarządzanych przez Urząd Gminy sukcesywnie spada co zostało zaprezentowane na poniższym wykresie. W stosunku do roku 2010 zużycie energii zmalało o 23,2%. Łączne zużycie energii cieplnej w budynkach użyteczności publicznej kształtowało się następująco: 2008 rok- 6 087,1 GJ 15, 2010 rok- 4 760,5 GJ 16, 2012 rok- 3 658,2 GJ. 14 GRACZYK A., Narzędzia wspomagania zrównoważonego rozwoju energetycznego w gminie Prusice, Wrocław 2011 CENA- SORKO A. i in., Projekt założeń do planu zaopatrzenia w ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe dla gminy Prusice, Wrocław 2008 16 GRACZYK A., Kierunki rozwoju energetyki dla gminy Prusice, Wrocław 2010 15 31 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Prusicach Zakład Opieki Zdrowotnej w Prusicach Remiza OSP i Gminny Ośrodek Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Pomocy Prusicach Społecznej w Prusicach 2008 2010 Zespół Szkół w Prusicach Ratusz w Prusicach 2012 Rys. 11. Zużycie energii cieplnej w budynkach użyteczności publicznej Budynki mieszkalne System ogrzewania budynków mieszkalnych w gminie oparty jest przede wszystkim na instalacji centralnego ogrzewania, które występuje według danych zawartych w tabeli 8 u 75,3% mieszkańców Prusic czyli w 1956 mieszkaniach. Ponad to można jeszcze zaobserwować, że od 2002 roku odnotowano systematyczny wzrost odsetku mieszkań wyposażonych w centralne ogrzewanie. Tab. 8. Gospodarka mieszkaniowa na terenie gminy17 Mieszkania wyposażone w instalacje techniczno-sanitarne Wyszczególnienie Jednostka 2002 2003 2004 2005 miary Wodociąg mieszk. 2344 2398 2448 2454 Centralne mieszk. 1614 1670 1720 1726 ogrzewanie Gaz sieciowy mieszk. 0 0 0 0 Mieszkania wyposażone w instalacje- w % ogółu mieszkań w miastach Wodociąg % 96,5 96,8 96,8 Centralne % 64,3 66,6 66,6 ogrzewanie na wsi Wodociąg % 93,7 93,7 93,7 Centralne % 66,3 66,3 66,4 ogrzewanie 17 Główny Urząd Statystyczny, Bank Danych Lokalnych 32 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2464 2481 2503 2523 2478 2489 2498 1736 1753 1776 1796 1936 1947 1956 0 0 0 0 6 6 6 96,8 96,8 96,9 96,9 98,5 98,5 98,5 66,8 66,9 67,6 67,8 75,0 75,1 75,3 93,7 93,8 93,8 93,8 96,3 96,3 96,3 66,5 66,8 67,0 67,2 76,0 76,1 76,2 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Energia cieplna w gminie Prusice wykorzystywana jest do ogrzewania gospodarstw domowych oraz podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Przeprowadzona ankieta w projekcie ENERGYREGION wskazuje, że głównym sposobem ogrzewania stosowanym w gospodarstwach domowych jest kocioł na drewno lub węgiel. Według projektu białostockiego około 86% mieszkańców gminy korzysta z tego rodzaju ogrzewania. Pozostałe gospodarstwa domowe stosują kotły olejowe 7%, ogrzewanie gazowe 3,5% oraz piece kaflowe 2%. Głównymi nośnikiem energii zużywanymi na terenie gminy Prusice do ogrzewania pomieszczenia i podgrzewania wody są węgiel (80% gospodarstw domowych) i drewno (około 60% gospodarstw domowych). Natomiast do podgrzewania wody 70% mieszkańców używa węgiel, 60% drewno, a 46% energie elektryczną. Ponad 50% gospodarstw posiada bojler elektryczny, około 40% przepływowy ogrzewacz wody, a blisko 17% grzejnik/piecyk elektryczny 18. Zgodnie z Polityką Energetyczną Polski do 2030 roku istotne jest podejmowanie działań mających na celu zastępowanie kotłów węglowych kotłami zasilanymi odnawialnymi źródłami energii. Stosowanie kotłów ekologicznych zdecydowanie przyczyni się do poprawy stanu środowiska. Zapotrzebowanie na energię cieplną w budynkach mieszkalnych zostało oszacowane metodą wskaźnikową, w oparciu o dane z Głównego Urzędu Statystycznego. Informacje zawarte w tabeli nr 9 pozwoliły na wyznaczenie energii potrzebnej do ogrzania 1m2 obiektu mieszkalnego. Ze względu na brak możliwości uzyskania liczby budynków powstałych w poszczególnych latach, uśredniono wskaźnik zużycia energii cieplnej (GJ/m2) dla wszystkich okresów. Budynki budowane w latach do 1966 1967-1985 1985-1992 1993-1997 od 1998 Tab. 9. Zapotrzebowanie na ciepło według okresu powstania budynku Orientacyjny wskaźnik Wartość zużycia energii Wartość średnia średnia cieplnej [GJ/m2] 2 [kWh/m ] [kWh/m2] 240-350 295 1,062 240-280 260 0,936 160-200 180 0,648 120-160 140 0,504 90-120 105 0,378 Do ogrzania 1m2 powierzchni mieszkalnej potrzebne jest 0,7 GJ energii. Odpowiadająca tym potrzebom energetycznym moc cieplna wynosi 0,1 kW, czyli 1 kW zainstalowanej mocy odpowiada produkcji energii cieplnej 7 GJ 19. Na obszarze gminy Prusice w 2012 roku znajdowało się 2 577 mieszkań. Powierzchnia użytkowa mieszkań wynosi 217 073 m2. W związku z czym przy podanej całkowitej powierzchni użytkowej mieszkań w gminie Prusice oraz założeniu ile potrzeba GJ na ogrzanie 1 m 2 wiadomo, że zapotrzebowanie gminy na ogrzanie budynków mieszkalnych wyniosło 151 951,1 GJ. W celu oszacowania zapotrzebowania ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej, założono, średnią wielkość zużycia c.w.u. o temp. 55 st. C 35 litrów na osobę dziennie. Średnia wartość zużytego ciepła do podgrzania wody do podanej temperatury wynosi 2200 MJ na osobę rocznie. Iloczyn wskaźnika i liczby mieszkańców gminy wskazuje szacunkowe zapotrzebowanie na energię niezbędną dla zapewnienia ciepłej wody użytkowej5. W Gminie Prusice zapotrzebowanie na energię niezbędną 18 GRACZYK A., Ocena metodologii badań ankietowych prowadzonych w ramach ENERGYREGION oraz analiza porównawcza tych badań z badaniami białostockimi, Wrocław 2010 19 GRZYBEK A. Ocena energetyki lokalnej na przykładzie gminy Serock, Kraków 2006 33 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions do przygotowania ciepłej wody użytkowej wynosi ok. 20 314,8 GJ na rok. Całkowite zużycie ciepła na c.o. i c.w.u. w budynkach mieszkalnych wyniosło w 2012 roku 172 265,9 GJ. Mieszkańcy gminy Prusice zużywają na cele ogrzewania i przygotowywania posiłków w gospodarstwach domowych, następujące paliwa: Węgiel 51%, Drewno 45%, Gaz butle 3%, Koks 1%20. W tabeli 10 przedstawiono zużycie poszczególnych paliw w 2012 roku. Tab. 10. Wykaz rocznego zużycia energii cieplnej w gospodarstwach domowych Procentowy udział Zużycie Zużycie Wartość opałowa Nośnik poszczególnych energii zawartej poszczególnych paliw energii nośników energii w paliwach paliw [MJ/kg] na cele [GJ] [t] c.o. i c.w.u. Węgiel 51 87 855,6 26,8 3 278,2 Drewno 45 77 519,7 17,62 4 399,5 Gaz- butle 3 5 168 46 112,3 Koks 1 1 722,7 27 63,8 Razem 100 172 265,9 7 853,9 Zużycie drewna na ternie gminy Prusice, jest większe aniżeli potencjał, jaki występuje na danym obszarze. Dlatego też przypuszcza się, że gmina korzysta z innych źródeł pozyskiwania drewna. Do tego typu źródeł można zaliczyć m.in. prywatne lasy oraz nadleśnictwa z terenów sąsiednich gmin. Gaz- butle 3% Drewno 45% Koks 1% Węgiel 51% Rys. 12. Procentowy udział zużycia energii przez poszczególne paliwa w gospodarstwach domowych w gminie Prusice W 2012 roku zakupiono 7 853,9 t różnego rodzaju paliw (węgiel, drewno, koks, gaz w butlach). Najwięcej zużyto drewna ponad 4 399,5 t, zaraz potem węgla 3 278,2 t. W gminie Prusice węgiel jest 20 GRACZYK A., Kierunki rozwoju energetyki dla gminy Prusice, Wrocław 2010 34 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions głównym paliwem mającym udział na poziomie 51% w zużyciu energii, co przekłada się na wytworzenie 87 855,6 GJ. Podmioty gospodarcze Do dalszej oceny obecnego stanu zużycia energii cieplnej na terenie gminy Prusice, niezbędnym było uzyskanie danych od funkcjonujących przedsiębiorstw. W tabeli 11 znajduje się wykaz podmiotów gospodarczych, które przekazały swoje dane. Dla niektórych z nich podano wartości zużycia energii cieplnej z lat poprzednich, gdyż nie wyrazili zgody na udostępnienie aktualnych danych lub ich zużycie energii cieplnej nie uległo zmianie w ostatnich latach. Tab. 11. Wykaz rocznego zużycia energii cieplnej w przemyśle i rolnictwie21 Zakład przemysłowy Rodzaj paliwa Ilość Jednostka Wartość używany do zużytego dla opałowa paliw ogrzewania paliwa w poszczególnych budynku 2012 roku paliw Ferma DrobiuHenryk Rudnicki Hubbard Polska Sp z o.o. Osadkowski S.A. Farmutil HS S.A. Provimi Polska Sp z o.o. P.W. Alicja Sp z o.o. ZPB Kaczmarek Sp z o.o. Zakład Przetwórstwa Mięsnego Tadeusz Pałys Gminna Spółdzielnia Samopomoc Chłopska Miał węglowy Olej opałowy Węgiel kamienny Olej opałowy Gaz płynny Olej opałowy Miał węglowy Olej opałowy Olej opałowy Gaz płynny Gaz płynny 900 12 000 139 3 600 332 145 190 000 11 401,7 15,7 29 2,2 [t] [l] [t] [l] [l] [l] [t] [t] [t] [t] [t] 21 MJ/kg 35,60 MJ/l 26,8 MJ/kg 35,60 MJ/l 23,9 MJ/l 35,60 MJ/l 21 MJ/kg 42 MJ/kg 42 MJ/kg 46 MJ/kg 46 MJ/kg Zużycie energii pierwotnej w obiektach ogrzewanych indywidualnie [GJ/rok] 18 900 427,2 3 725,2 128,2 7 938,3 6 764,0 231,0 16 871,4 659,4 1 334 101,2 Węgiel kamienny Olej opałowy Węgiel brunatny 52,1 4,5 28,9 [t] [t] [t] 26,8 MJ/kg 42 MJ/kg 7,96 MJ/kg 1 396,3 189,0 230,0 Razem 21 58 895,2 na podstawie danych uzyskanych bezpośrednio od przedsiębiorców 35 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Gminna Spółdzielnia Samopomoc Chłopska 1 815 Zakład Przetwórstwa Mięsnego Tadeusz Pałys 101.2 ZPB Kaczmarek Sp z o.o. 1334 P.W. Alicja Sp z o.o. 659.3 16 871.40 Provimi Polska Sp z o.o. Farmutil HS S.A. 231 6764 Osadkowski S.A. Hubbard Polska Sp z o.o. 11791.7 Ferma Drobiu-Henryk Rudnicki 19327 0 5000 10000 15000 20000 Rys. 13. Roczne zużycie energii cieplnej w budynkach podmiotów gospodarczych [GJ] 0.4% 15.9% 32.5% 8.7% Miał węglowy Olej opałowy Węgiel kamienny 42.5% Węgiel brunatny Gaz płynny Rys. 14. Procentowy udział zużycia energii paliw wykorzystanych do celów grzewczych przez podmioty gospodarcze Budynki podmiotów gospodarczych ogrzewane są głównie za pomocą pieców na olej opałowy (42,5%) oraz miałem węglowym (32,5%). Łączne zużycie energii oleju opałowego w 2012 roku wyniosło 25 039,1 GJ natomiast miału węglowego 19 131 GJ. Całkowite zużycie energii na ogrzewanie w budynkach zakładów przemysłowych ukształtowało się na poziomie 58 895,1 GJ/rok. Ferma Drobiu Henryka Rudnickiego odznaczyła się największym zużyciem energii na ogrzewanie, które wyniosło 19 327 GJ i stanowi 32,8% całkowitego zużycia ciepła w budynkach zakładów przemysłowych. W porównaniu do roku 2008 zużycie energii cieplnej wykorzystywanej przez budynki podmiotów gospodarczych wzrosło o 27,1%. 36 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Oszacowanie struktury zużycia paliw w gminie Na podstawie zebranych danych oszacowano strukturę zużycia paliw w gminie w 2012 roku. Odbiorcy Węgiel Budynki gminne Budynki mieszkalne Budynki podmiotów gospodarczych Razem Udział % Tab. 12. Oszacowanie zużycia paliw w gminie Prusice [GJ] Miał Olej Węgiel Drewno Koks węglowy opałowy brunatny Gaz płynny Razem 117,9 - - - 3 540,3 - - 3 658,2 87 855,6 77 519,7 1 722,7 - - - 5 168,0 172 266,0 5 121,5 - - 19 131,0 25 039,2 230,0 9373,5 58 895,2 93 095,0 39,6 77 519,7 33,0 1 722,7 0,7 19 131,0 8,2 28 579,5 12,2 230,0 0,1 14541,5 6,2 234 819,4 100,0 Oszacowanie zużycia energii paliw w gminie Prusice, pozwoliło na wskazanie dominujących nośników energii cieplnej. Zarówno węgiel (39,6%) jak i drewno (33,0%) pełnią znaczącą rolę w bilansie energetycznym gminy. Całkowite zużycie energii cieplnej w 2012 roku w gminie Prusice, wyniosło według oszacowań 234 819,4 GJ. Zużycie energii cieplnej przez budynki mieszkalne stanowi 73,4% całkowitego zużytego ciepła w gminie. 2.2. Energia elektryczna Przedsiębiorstwem energetycznym zaopatrującym gminę Prusice w energię elektryczną w 2012 roku był TAURON Dystrybucja S.A. Oszacowanie zużycia energii elektrycznej wykonano po uzyskaniu danych z poszczególnych typów budynków (tak jak to miało miejsce przy analizie zużycia ciepła) oraz przez oświetlenie drogowe. Oświetlenie ulic Jednym z podstawowych zadań gminy, w planowaniu energetycznym, jest utrzymanie oświetlenia dróg, parków oraz innych publicznych terenów. Gruntowna modernizacja oświetlenia drogowego jest istotna dla gminy ponieważ opłaty za energię elektryczną zużywaną przez oświetlenie drogowe finansowane są budżetu gminy. Dlatego też gmina Prusice podjęła w tym kierunku działania i w 2013 roku zakończyła generalną modernizację istniejącego oświetlenia drogowego. Zainstalowano energooszczędny system, w celu poprawy jakości oświetlenia ulicznego oraz oszczędności energii elektrycznej. Wymieniono: • stare wyeksploatowane oprawy, w większości rtęciowe na nowoczesne, • energochłonne lampy sodowe na energooszczędne. Na chwilę obecną w gminie znajdują się 832 oprawy z czego 24 stanowią oprawy typu LED. Przeprowadzone prace przyczyniły się także do redukcji mocy zainstalowanej. Z danych przekazanych przez Urząd Gminy Prusice za rok 2012 wynika, że na oświetlenie drogowe zużyto 448,8 MWh energii elektrycznej. 37 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Obiekty użyteczności publicznej Zużycie energii elektrycznej w budynkach gminnych w roku 2012 określono na podstawie danych uzyskanych z urzędu gminy Prusice. Informacje dotyczące rocznego zużycia energii elektrycznej w 22 obiektach podlegających gminie zamieszczono w tabeli 13. Tab. 13. Wykaz rocznego zużycia energii elektrycznej w budynkach użyteczności publicznej22 Powierzchnia Zużycie energii Jednostkowe budynków elektrycznej zużycie energii Nazwa obiektu [m2] [kWh/rok] elektrycznej [kWh/m2/rok] Zakład Gospodarki Komunalnej 308,4 5 366,2 17,4 i Mieszkaniowej w Prusicach Zakład Opieki Zdrowotnej 813,9 10 743,5 13,2 w Prusicach Remiza OSP i Gminny Ośrodek 339,8 7 509,6 22,1 Pomocy Społecznej w Prusicach Gminny Ośrodek Kultury i Sportu 743 25 410,6 34,2 w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie Zespół Szkół w Prusicach 8 162,2 92 232,9 11,3 Ratusz w Prusicach Kaszyce Wlk- świetlica Kaszyce Wlk- remiza Ligota str.- świetlica Piotrowice- świetlica Wszemirów- świetlica Pększyn- świetlica Krościna Wlk.-świetlica Jagoszyce-świetlica Budzicz- świetlica Kopaszyn- świetlica Świerzów- świetlica Borów- świetlica Ligotka- świetlica Skokowa- remiza Pietrowice Małe- świetlica Pawłów Trzeb.-remiza Razem 902 141 42 72 100 229 100 100 179 100 97 290 100 81 232 47 220 62 508,6 366,6 298,2 1 720,8 950,0 80,0 1 210,0 150,0 436,5 1 566,0 130,0 332,1 9 860,0 112,8 4 422,0 69,3 2,6 7,1 23,9 9,5 0,8 12,1 1,5 4,5 5,4 1,3 4,1 42,5 2,4 20,1 225 406,4 Zużycie energii elektrycznej we wszystkich budynkach gminnych ukształtowało się na poziomie 225 406,4 kWh (225,4 MWh) w 2012 roku. Budynkiem o największej konsumpcji energii okazał się Zespół Szkół w Prusicach (92 232,9 kWh). Zużycie energii przez ten obiekt stanowiło 41,0% ogólnego zużycia energii elektrycznej przez budynki gminne. Budynki, które wymagają, w pierwszej kolejności, obniżenia zużycia energii elektrycznej, które wpłynie korzystnie na bilans energetyczny obiektów gminnych to: • 22 Ratusz w Prusicach, Dane z Urzędu Gminy Prusice 38 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions • Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie, • Remiza OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach oraz • Pawłów Trzeb.-remiza W porównaniu do roku 2010 zużycie energii elektrycznej przez budynki gminne wzrosło o 25,9%. 2.4% 3.1% Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Prusicach 3.3% Świetlice 4.8% Remiza OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach 6.5% 40.9% Zakład Opieki Zdrowotnej w Prusicach 11.3% Remizy 27.7% Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie Ratusz w Prusicach Zespół Szkół w Prusicach Rys. 15. Procentowy udział zużycia energii elektrycznej przez poszczególne budynki użyteczności publicznej Budynki mieszkalne Według danych z GUS-u na rok 2012 zużycie energii elektrycznej na 1 mieszkańca w gminie Prusice wyniosło 769,5 kWh. Do dalszej analizy wykorzystano dane z Urzędu Gminy Prusice uwzględniające obecną liczbę zameldowanych w gminie mieszkańców (Tab. 14). W 2012 roku wyniosła ona 9 234 osoby. 1 Tab. 14. Zużycie energii elektrycznej w 2012 r. w poszczególnych miejscowościach gminy Prusice Zużycie Zużycie Ludność energii Ludność energii Miejscowość Lp. Miejscowość 2012 r. elektrycznej 2012 r. elektrycznej [MWh] [MWh] Borów 103 79,3 17 Ligotka 84 64,6 2 Borówek 67 51,6 18 Pawłów Trzebnicki 405 311,6 3 Brzeźno 253 194,7 19 Pększyn 158 121,6 Lp. 39 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 4 Budzicz 144 Zużycie energii elektrycznej [MWh] 110,8 5 Chodlewko 203 156,2 21 Piotrkowice 6 Dębnica 131 100,8 22 Prusice 7 Gąski 16 12,3 23 Raki 19 14,6 8 Gola 52 40,0 24 Raszowice 186 143,1 9 Górowo 356 273,9 25 Skokowa 1 152 886,5 10 Jagoszyce 110 84,6 26 Strupina 462 355,5 11 Kaszyce Wielkie 392 301,6 27 Sucha 19 14,6 12 Kopaszyn 143 110,0 28 Świerzów 204 157,0 13 Kosinowo 60 46,2 29 Wilkowa 255 196,2 14 Krościna Mała 319 245,5 30 Wszemirów 436 335,5 15 Krościna Wielka 332 255,5 31 Zakrzewo 207 159,3 16 Ligota Strupińska 102 78,5 Lp. Miejscowość Suma Ludność 2012 r. Lp. Miejscowość 20 Pietrowice Małe 310 Zużycie energii elektrycznej [MWh] 238,5 366 281,6 2 188 1 683,7 Ludność 2012 r. 7 105,6 MWh Łącznie mieszkańcy gminy zużyli w 2012 roku 7 105,6 MWh energii elektrycznej. Najwięcej energii elektrycznej na potrzeby mieszkalnictwa zużyto w Prusicach 1 683,7 MWh, (23,7%), a następnie w Skokowej 886,5 MWh (12,5%). Podmioty gospodarcze Do dalszej oceny obecnego stanu zużycia energii elektrycznej na obszarze gminy Prusice, niezbędnym było uzyskanie danych od funkcjonujących przedsiębiorstw. W tabeli 15 znajduje się wykaz zakładów przemysłowych, które przekazały swoje dane. Dla niektórych podmiotów gospodarczych podano wartości zużycia energii elektrycznej z lat poprzednich, gdyż nie została wyrażona zgody na udostępnienie aktualnych danych lub ich zużycie energii cieplnej nie uległo zmianie w ostatnich latach. 40 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 15. Wykaz rocznego zużycia energii elektrycznej w zakładach przemysłowych23 Zużycie energii Zakład przemysłowy elektrycznej [MWh] Ferma Drobiu-Henryk Rudnicki 638 Hubbard Polska Sp z o.o. 1 092,2 Osadkowski S.A. 188 Farmutil HS S.A. 89,1 Provimi Polska Sp z o.o. 3 035,34 P.W. Alicja Sp z o.o. 212,8 Zakład Przetwórstwa Mięsnego Tadeusz Pałys 9,58 Gminna Spółdzielna Samopomoc Chłopska 160,2 SDOO w Krościnie Małej 13,5 Razem 5 438,7 MWh Rys. 16. Roczne zużycie energii elektrycznej w budynkach podmiotów gospodarczych [MWh] Łączne zużycie energii elektrycznej przez budynki podmiotów gospodarczych wyniosło w 2012 roku 5 438,7 MWh. Liderem w wykorzystywanej energii elektrycznej w gminie okazało się przedsiębiorstwo Provimi Polska Sp z o.o. ze zużyciem na poziomie 3 035,34 MWh (55,8%). W dalszej kolejności znacznym udziałem odznaczył się zakład Hubbard Polska Sp z o.o. 1 092,2 MWh (20,1%). Pozostałe przedsiębiorstwa zużyły znacznie mniej energii na poziomie do 1000 MWh rocznie. 23 na podstawie danych uzyskanych bezpośrednio od przedsiębiorców 41 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 0.2% 2.9% Provimi Polska Sp z o.o. 1.6% 0.2% 3.5% Hubbard Polska Sp z o.o. 3.9% Ferma Drobiu-Henryk Rudnicki 11.7% P.W. Alicja Sp z o.o. 55.8% Osadkowski S.A. 20.1% Gminna Spółdzielna Samopomoc Chłopska Farmutil HS S.A. SDOO w Krościnie Małej Zakład Przetwórstwa Mięsnego Tadeusz Pałys Rys. 17. Procentowy udział zużycia energii elektrycznej w budynkach podmiotów gospodarczych Oszacowanie zapotrzebowania na energię elektryczną w gminie Po przeprowadzeniu analizy zużycia energii elektrycznej w gminie Prusice, szacuje się, że w roku 2012, kształtowało się ono na poziomie 13 218,8 MWh z czego ponad 53,8% stanowiło zużycie energii elektrycznej przez budynki mieszkalne, 41,1% przez obiekty przemysłowe, 3,4% przez oświetlenie drogowe, a 1,7% przez budynki gminne. Tab. 16. Oszacowanie zużycia energii elektrycznej w 2012 r. w gminie Prusice, przez poszczególnych odbiorców Odbiorcy Budynki mieszkalne Budynki gminne Obiekty przemysłowe Oświetlenie drogowe Razem 42 Zużycie energii elektrycznej [ MWh] 7 105,6 225,7 5 438,7 448,8 13 218,8 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 3.4% Budynki mieszkalne 41.1% Budynki gminne 53.8% Obiekty przemysłowe 1.7% Oświetlenie drogowe Rys. 18. Procentowe zużycie energii elektrycznej przez poszczególne grupy odbiorców W 2012 roku w gminie Prusice całkowite zużycie energii zarówno elektrycznej jak i cieplnej wyniosło 78 446,4 MWh z czego 16,9% stanowiła energia elektryczna. Gmina [MWh] Udział procentowy [%] Tab. 17. Zużycie energii elektrycznej Zużycie energii Zużycie ciepła elektrycznej 13 218,8 65 227,6 16,9 83,1 Całość energii 78 446,4 100 Stan techniczny odbiorników energii i urządzeń grzewczych W ramach projektu ENERGYREGION w 2012 roku przeprowadzono na terenie gminy Prusice ankiety dotyczące stanu technicznego urządzeń grzewczych i odbiorników energii w gospodarstwach domowych. W poniższej tabeli zamieszczono urządzenia grzewcze oraz odbiorniki energii występujące w budynkach zabudowy wielorodzinnej i jednorodzinnej. Tab. 18. Stan techniczny urządzeń grzewczych 1-3 letnie 3-6 letnie 6-10 letnie Starsze niż 10 lat - 12% 25% 38% 25% - 16% 42% 42% - - 19% 14% 33% 33% 15% 26% 26% 15% 18% 7% 17% - 3% 13% 10% 9% 23% 37% 45% 9% 60% 23% 35% 73% 7% 10% 10% 9% - 8% 33% 46% 13% Młodsze niż rok Urządzenia/odbiorniki Urządzenia grzewcze grzejniki i piecyki (marki Philips, Beronor, Olompic) bojlery elektryczne (marki Garnet, Elektromet, Atlantic, Biawar) przepływowe ogrzewacze wody ( marki Siemens, Dafie, Depol, Perfekt) kotły grzewcze Odbiorniki energii Pralki Lodówki Kuchenki Zmywarki Komputery 43 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Powyższa tabela powstała w oparciu o dane zawarte w opracowaniu Pani dr Alicji Graczyk24. Większość mieszkańców posiada sprzęty grzewcze w wieku od 6-10 lat, podobnie wygląda sytuacja z odbiornikami energii. Koszty energii Na koszty ogrzewania budynków wpływają trzy czynniki: • standard izolacyjności obiektu (okna, drzwi, ocieplenie ścian), • rodzaj wykorzystywanego paliwa oraz • sprawność systemu grzewczego. Z danych pozyskanych z urzędu gminy wynika, że koszty zużycia energii cieplnej przez obiekty gminne wyniosły w 2012 r. 390 849,2 zł, a energii elektrycznej 170 610,0 zł. Łącznie gmina wydała w 2012 roku 561 459,2 zł na energię co ukazuje tabela 19. Tab. 19. Wykaz kosztów zużycia energii cieplnej i elektrycznej w budynkach użyteczności publicznej 25 Rodzaj Ilość Jednostka Koszty paliwa Koszty energii zużytego dla energii Nazwa obiektu używany do elektrycznej paliwa poszczególnych cieplnej ogrzewania [zł] w 2012 r. paliw [zł] budynku Zakład Gospodarki Olej opałowy 2 000 [l] 7 780,0 3 428,1 Komunalnej i Mieszkaniowej Węgiel 4 400 [kg] 3 732,0 w Prusicach Zakład Opieki Olej opałowy 7 918 [l] 31 274,9 8 472,4 Zdrowotnej w Prusicach Remiza OSP Olej opałowy 6 000 [l] 23 850,0 4 816,0 i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach Gminny Ośrodek Olej opałowy 14 500 [l] 5 4672,0 18 507,0 Kultury i Sportu w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie Zespół Szkół Olej opałowy 55 529 [l] 217 835,3 78 115,9 w Prusicach Ratusz w Prusicach Olej opałowy 13 500 [l] 51 705,0 35 613,6 Świetlice i remizy Ogrzewanie okazjonalne 21 657,0 Razem 390 849,2 170 610,0 zł Do oszacowania kosztów za roczne zużycie energii cieplnej i elektrycznej przez pozostałe obiekty niezbędnym było określenie jednostkowego kosztu dla poszczególnych rodzajów paliw wykorzystywanych do wytwarzania energii cieplnej. Dane do obliczeń przyjęto zgodnie z tabelą 20. Dla energii elektrycznej przyjęto koszt 1 kWh w 2012 roku na poziomie 0,57 zł. 24 GRACZYK A., Ocena metodologii badań ankietowych prowadzonych w ramach ENERGYREGION oraz analiza porównawcza tych badań z badaniami białostockimi, Wrocław 2010 25 na podstawie danych uzyskanych z urzędu gminy w Prusicach 44 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 20. Ceny paliw w 2012 r. Koszt za Wartość opałowa jednostkę paliwa fizyczną 26,8 MJ/kg 750 42 MJ/kg 3,47 46 MJ/kg 2,50 21 MJ/kg 380 18 MJ/kg 850 17,62 MJ/kg 220 7,96 MJ/kg 280 27 MJ/kg 1200 Ceny paliw Węgiel kamienny Olej opałowy Gaz płynny Miał węglowy Pelety drzewne Drewno opałowe Węgiel brunatny Koks 1mp=500kg Jednostka zł/t zł/l zł/l zł/t zł/t zł/mp zł/t zł/t Cena zł GJ 28,0 96,1 109,8 18,1 47,2 25,0 35,2 44,4 Tab. 21. Wykaz rocznego kosztu zużycia energii cieplnej i elektrycznej w zakładach przemysłowych Rodzaj paliwa Ilość Jednostka Zużycie energii Koszty energii używany do zużytego dla Zakład przemysłowy elektrycznej cieplnej ogrzewania paliwa w poszczególnych [MWh] [zł] budynku 2012 r. paliw Ferma DrobiuMiał węglowy 900 [t] 638 342 090,0 Henryk Rudnicki Olej opałowy 12 000 [l] 41 053,9 Hubbard Polska Sp z o.o. Osadkowski S.A. Farmutil HS S.A. Provimi Polska Sp z o.o. P.W. Alicja Sp z o.o. ZPB Kaczmarek Sp z o.o. Zakład Przetwórstwa Mięsnego Tadeusz Pałys Gminna Spółdzielna Samopomoc Chłopska SDOO w Krościnie Małej Węgiel kamienny Olej opałowy Gaz płynny Olej opałowy Miał węglowy Olej opałowy Olej opałowy Gaz płynny Gaz płynny 139 3 600 332 145 190 000 11 476014,5 18604,5 55769,2 4230,8 [t] [l] [l] [l] [t] [l] [l] [l] [l] Węgiel kamienny Olej opałowy Węgiel brunatny - 52,1 5332,5 28,9 - [t] [l] [t] - 1 092,2 188 89,1 3 035,34 212,8 9,58 160,2 13,5 Razem 104 305,6 12 316,2 871 621,6 650 020,4 4 181,1 1 621 341,5 63 368,3 146 473,2 11 111,8 Koszty energii elektrycznej [zł] 363 660,0 622 554,0 107 160,0 50 787,0 1 730 143,8 121 296,0 5 460,6 39 095,8 18 162,9 8 097,5 - 91 314,0 3 933 239,9 zł 3 100 070,4 zł 7 695,0 Tab. 22. Wykaz rocznego kosztu zużycia energii cieplnej i elektrycznej przez gospodarstwa domowe Procentowy Zużycie udział Koszty Koszty energii Zużycie Nośnik poszczególnych Wartość energii energii zawartej w poszczególnych energii nośników energii opałowa paliw cieplnej elektrycznej paliwach paliw na cele [zł] [zł] [GJ] c.o. i c.w.u. Węgiel 51 87 855,6 26,8 MJ/kg 3 278,2 t 2 459 956,8 4 050 192 Drewno 45 77 519,7 17,62 MJ/kg 4 399,5 t 1 937 992,5 Gaz- butle 3 5 168 46 MJ/kg 112,3 t 567 446,4 Koks 1 1 722,7 27 MJ/kg 63,8 t 76 487,9 Razem 100 172 265,9 7 853,9 t 5 041 883,6 4 050 192 W 2012 roku na oświetlenie drogowe w gminie Prusice zużyto 448,8 MWh co oznacza, że urząd gminy wydał 255 816 zł. 45 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 23. Bilans kosztów za zużycie energii cieplnej i elektrycznej w gminie Prusice w 2012 r, przez poszczególne obiekty Koszty energii cieplnej Koszty energii elektrycznej Całkowity koszt energii [zł] [zł] [zł] Budynki gminne 390 849,2 170 610,0 561 459,2 Budownictwo mieszkalne 5 041 883,6 4 050 192,0 9 092 075,6 Budynki podmiotów 3 933 239,9 3 100 070,4 7 033 310,3 gospodarczych Oświetlenie drogowe 255 816,0 255 816,0 Razem 9 365 972,7 7 576 688,4 16 942 661,1 Całkowity koszt za zużycie energii cieplnej na poziomie 65 227,6 MWh oraz energii elektrycznej 13 218,8 MWh, w gminie Prusice w 2012 roku, wyniósł 16 942 661,1 zł. 3. Analiza potencjału odnawialnych źródeł energii Odnawialnym źródłem energii według ustawy „Prawo energetyczne’’ (Dz. U.z 2012 r., poz. 1059 z późn. zm.)26, nazywamy źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania energię promieniowania słonecznego, wiatru, geotermalną, fal, prądów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania i oczyszczania ścieków albo rozkładu składowych szczątek roślinnych i zwierzęcych. Do energii wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii zalicza się, niezależnie od parametrów technicznych źródła, energię elektryczną lub ciepło pochodzące ze źródeł odnawialnych, w szczególności: • • • • • • • 3.1. ze słonecznych kolektorów do produkcji ciepła, ze słonecznych ogniw fotowoltaicznych, z elektrowni wiatrowych, ze źródeł geotermicznych, z elektrowni wodnych, ze źródeł wytwarzających energię z biomasy, ze źródeł wytwarzających energię z biogazu. Potencjał w zakresie energii odnawialnej Oszacowanie potencjału odnawialnych źródeł energii, przeprowadzono w oparciu o uzyskane dane, z Urzędu Miasta i Gminy Prusice oraz innych licznych instytucji m. in. Głównego Urzędu Statystycznego. Dane przekazywano, telefonicznie, mailowo lub osobiście. Na podstawie uzyskanych informacji utworzono bazę danych. Część danych była stosunkowo trudna do uzyskania, szczególnie, w przypadku poszukiwania danych z ostatnich lat na poziomie gminy. Dane te pozyskiwano z banku danych lokalnych z publikowanych informacji dotyczących spisów rolnych, a te przeprowadzane są rzadko. 26 USTAWA z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne. (Dz. U. z 2012, poz. 1059 j.t.) 46 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 3.1.1 Potencjał hydroenergetyczny Na terenie gminy Prusice nie znajdują się większe cieki wodne, których potencjał umożliwiałyby zainstalowanie elektrowni wodnych. 3.1.2 Potencjał energetyki wiatrowej Ocena obszarów pod kątem rozwoju energetyki wiatrowej27 Na terenie gminy Prusice wyznaczono potencjalne tereny inwestycyjne dla energetyki wiatrowej przy zastosowaniu analiz przestrzennych GIS. Wyznaczono strefy buforowe oraz zdefiniowano klasy w poszczególnych warstwach wektorowych oraz ustalono skale ocen. Oceny przyznawane były poszczególnym przedziałom klasowym w zależności od przyjętych kryteriów. Przyjęto sześciostopniową skale ocen od 0 do 5, w której 0 oznaczało tereny nieprzydatne dla rozwoju energetyki wiatrowej, a 5 tereny najlepsze. Poszczególne wartości zostały wprowadzone do tabeli atrybutów. Kompletne mapy stref buforowych z przypisanymi atrybutami pozwoliły na ich konwersję do postaci rastrowej. Tab. 24. Oceny poszczególnych przedziałów klasowych Czynnik \ Ocena 0 1 2 3 4 5 Strefy ochrony przyrody [m] Odległość od zabudowy [m] 0 -2000 0 – 500 - - - >2000 >1000 0 - 250 >1250 500 – 750 250 – 500 Odległość od obszarów leśnych [m] Odległość od zbiorników wodnych [m] Odległość od cieków [m] Nachylenie terenu 0 – 200 0 – 200 0 – 200 m - 200 – 350 200 – 350 200 – 350 >10° 1000 1250 350 – 500 350 – 500 350 – 500 7,5°-10° 500 – 1000 m 750 – 1000 500 – 650 500 – 650 500 – 650 5°- 7,5° 650 – 800 650 – 800 650 – 800 2,5°-5° >800 >800 >800 0° - 2,5° Ekspozycja terenu - E,SE - N,NE,S,SW - W,NW,FLA T Odległość od linii kolejowych [m] Odległość od linii telekomunikacyjnych [m] Odległość od ciągów komunikacyjnych [m] 0 – 200 0 – 200 200 – 350 200 – 350 350 – 500 350 – 500 500 – 650 500 – 650 650 – 800 650 – 800 >800 >800 0 – 250 >1250 1000 –1250 750 – 1000 500 – 750 250 – 500 Dostępność do sieci energetycznej [m] Dla potrzeb wielokryterialnej analizy AHP stworzona została macierz preferencji poszczególnych czynników. Czynniki zostały porównane parami, następnie przypisano preferencje w skali 1 – 9. Czynniki z oceną 1 posiadały równoważny poziom istotności. Ocena 9 została przypisana czynnikom z dużym poziomem istotności. 27 SZUREK M., BLACHOWSKI J., NOWACKA A., GIS-BASED METHOD FOR WIND FARM LOCATION MULTI-CRITERIA ANALYSIS, Mining Science, vol. 21, 2014, 65−81 47 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Strefy ochrony przyrody Odległość od zabudowy Dostępność do sieci energetycznej Odległość od obszarów leśnych Odległość od zbiorników wodnych Odległość od cieków Nachylenie terenu Ekspozycja terenu Odległość od linii kolejowych Odległość od linii telekomunikacyjnych Odległość od ciągów komunikacyjnych Tab. 25. Macierz preferencji czynników Strefy ochrony przyrody 1 1 3 3 3 3 5 5 7 7 7 Odległość od zabudowy 1 1 3 3 3 3 7 7 9 9 9 Dostępność do sieci energetycznej 1/3 1/3 1 1 1 1 3 3 7 7 7 Odległość od obszarów leśnych 1/3 1/3 1 1 1 1 3 3 5 5 5 Odległość od zbiorników wodnych 1/3 1/3 1 1 1 1 3 3 5 5 5 Odległość od cieków 1/3 1/3 1 1 1 1 3 3 5 5 5 Nachylenie terenu 1/5 1/7 1/3 1/3 1/3 1/3 1 1 3 3 3 Ekspozycja terenu 1/5 1/7 1/3 1/3 1/3 1/3 1 1 3 3 3 Odległość od linii kolejowych 1/7 1/9 1/7 1/5 1/5 1/5 1/3 1/3 1 3 3 Odległość od linii telekomunikacyjnych 1/7 1/9 1/7 1/5 1/5 1/5 1/3 1/3 1/3 1 3 Odległość od ciągów komunikacyjnych 1/7 1/9 1/7 1/5 1/5 1/5 1/3 1/3 1/3 1/3 1 Czynniki Kolejnym krokiem była normalizacja wyników. Poszczególne preferencje zostały zsumowane w kolumnach. Następnie każda z ocen została podzielona przez sumę. Otrzymane wartości zostały zsumowane w wierszach i podzielone przez ilość czynników. Otrzymane wartości oznaczały wagi poszczególnych czynników (tab.26). W wyniku czego powstała mapa wynikowa, wskazująca obszary o najmniejszym i największym ryzyku przestrzennym dla energetyki wiatrowej (Rys.19, Rys.20). 48 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Strefy ochrony przyrody Odległość od zabudowy Dostępność do sieci energetycznej Odległość od obszarów leśnych Odległość od zbiorników wodnych Odległość od cieków Nachylenie terenu Ekspozycja terenu Odległość od linii kolejowych Odległość od linii telekomunikacyjnych Odległość od ciągów komunikacyjnych Waga czynników Tab. 26. Znormalizowane oceny czynników oraz ich wagi Strefy ochrony przyrody 0,24 0,25 0,27 0,27 0,27 0,27 0,19 0,19 0,15 0,14 0,14 0,22 Odległość od zabudowy 0,24 0,25 0,27 0,27 0,27 0,27 0,26 0,26 0,20 0,19 0,18 0,24 Dostępność do sieci energetycznej 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,11 0,11 0,15 0,14 0,14 0,11 Odległość od obszarów leśnych 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,11 0,11 0,11 0,10 0,10 0,10 Odległość od zbiorników wodnych 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,11 0,11 0,11 0,10 0,10 0,10 Odległość od cieków 0,08 0,08 0,09 0,09 0,09 0,09 0,11 0,11 0,11 0,10 0,10 0,10 Nachylenie terenu 0,05 0,04 0,03 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,07 0,06 0,06 0,04 Ekspozycja terenu 0,05 0,04 0,03 0,03 0,03 0,03 0,04 0,04 0,07 0,06 0,06 0,04 Odległość od linii kolejowych 0,03 0,03 0,01 0,02 0,02 0,02 0,01 0,01 0,02 0,06 0,06 0,03 Odległość od linii telekomunikacyjnych 0,03 0,03 0,01 0,02 0,02 0,02 0,01 0,01 0,01 0,02 0,06 0,02 Odległość od ciągów komunikacyjnych 0,03 0,03 0,01 0,02 0,02 0,02 0,01 0,01 0,01 0,01 0,02 0,02 Czynniki 49 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 19. Przydatność inwestycyjna terenu dla energetyki wiatrowej Rys. 20. Przydatność inwestycyjna terenu dla energetyki wiatrowej 50 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Ocena potencjału energetycznego wiatru Na podstawie informacji z opracowania pt.: „Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii”28 wynika, że potencjał pozyskania energii wiatru wyrażony wskaźnikiem w odniesieniu do powierzchni zakreślonej skrzydłami wirnika na rok, kształtuje się w przedziale od 500 do 750 kWh/m2 rok. Rejony o korzystnych warunkach wiatrowych mają ten wskaźnik na poziomie większym niż 1 000 kWh/m2 rok. Z przeprowadzonych rocznych badań pomiaru wietrzności na terenie gminy29 wskaźnik ten wynosi odpowiednio od pomierzonej wysokości: 750,96 kWh/m2 – 48m n.p.t.; 612,33 kWh/m2 – 38m n.p.t. oraz 517,18 kWh/m2 – 28m n.p.t. Dane o prędkościach wiatru na mierzonych wysokościach przedstawiono poniżej: 28 29 SYGIT M., Potencjał Dolnego Śląska w zakresie rozwoju alternatywnych źródeł energii, Wrocław 2006 NOWACKA A., Ocena potencjału energetycznego wiatru, Wrocław 2014 51 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 21. Przebiegi zmienności prędkości wiatru na wysokościach Gmina Prusice znajduje się na obszarach o stosunkowo małych możliwościach pozyskiwania energii z wiatru i inwestycje związane z budową elektrowni wiatrowych raczej nie są opłacalne. Przykładowo, elektrownia wiatrowa ZEFIR D21-P70 o mocy 70 kW, kosztuje wg katalogu producenta 700 000 +23%VAT= 861 000 zł. Dla energii wiatru wynoszącej 750,96 kWh/m2 i powierzchni wirnika siłowni wiatrowej wynoszącej 347 m2 można uzyskać 106 MWh/rok. Przy obecnej cenie energii wynoszącej 181,55 zł/MWh, koszt elektrowni bez żadnych dotacji zwróci się po 23 latach od zakończenia inwestycji. Jeśli przyjmiemy , że żywotność elektrowni wiatrowej nie przekracza 25 lat, to budowa elektrowni wiatrowej przy obecnej cenie energii elektrycznej nie jest opłacalna. Z analizy wielokryterialnej przydatności inwestycyjnej terenu, uzyskano potencjalne tereny do wykorzystania dla energetyki wiatrowej, które odpowiednio wynoszą 7,2 km2, co stanowi około 4,5% powierzchni gminy. Zakładając, że odległość pomiędzy turbinami powinna wynosić od 5 do 8 średnic wirnika turbiny oraz, że średnica wybranej turbiny wynosi 21 m (dla turbiny 70kW) obliczono, że na terenie gminy teoretycznie możliwe jest „zainstalowanie” 424 turbin wiatrowych o łącznej mocy ok. 30MW, co w przeliczeniu na energię daje ok. 45 GWh rocznie. Zakładając, że około 10 % terenów zostanie wykorzystanych pod instalacje wiatrowe , w ostateczności daje nam to produkcje energii na poziomie 4,5 GWh. Do zasilania domów i budynków gospodarczych stosuje się najczęściej małe turbiny wiatrowe o mocy od 100W do 50kW (małe30- i mikroinstalacje31). Najpopularniejsze są turbiny wiatrowe od 3 do 5 kW, których moc jest wystarczająca do zasilania oświetlenia, układów pompowych czy sprzętu urządzeń domowych. Zakładając, że 20-30% budynków jednorodzinnych spełniających kryteria dostępności do instalacji wiatrowych w gminie będzie posiadała turbinę wiatrową o mocy 5kW, dającą 30 instalacja odnawialnego źródła energii o łącznej mocy zainstalowanej elektrycznej większej niż 40 kW i nie większej niż 200 kW, USTAWA z dnia 16 stycznia 2015 r. o odnawialnych źródłach energii 31 instalacja odnawialnego źródła energii o łącznej mocy zainstalowanej elektrycznej nie większej niż 40 kW, USTAWA z dnia 16 stycznia 2015 r. o odnawialnych źródłach energii 52 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions roczny uzysk ok. 4,1 MWh, to możliwy roczny potencjał za wszystkich instalacji wyniesie ok. 627,3 MWh. Przydomowe elektrownie wiatrowe również podlegają przepisom o ochronie przed hałasem. Muszą one być usytuowane w odległości 20 – 100 m od budynku mieszkalnego z zachowaniem wymaganego poziomu strefy ochronnej. 3.1.3 Potencjał energii słonecznej Zasoby energii słonecznej w Polsce charakteryzują się bardzo nierównomiernym rozkładem przestrzennym promieniowania słonecznego w cyklu rocznym, z istotnym spadkiem potencjału energii słonecznej w okresie zimowym. Ilość energii dostępna w styczniu jest wielokrotnie mniejsza od ilości energii w miesiącach wiosenno-letnich. Zmienność energii słonecznej w ciągu roku znacznie komplikuje jej wykorzystanie przy zastosowaniach całorocznych. Promieniowanie słoneczne może stanowić źródło produkcji energii elektrycznej oraz cieplnej. Metodyka szacowania potencjału zasobów energii słonecznej Najważniejszymi parametrami z punktu widzenia wykorzystania zasobów promieniowania słonecznego są: natężenie promieniowania słonecznego oraz nasłonecznienie – ilość energii słonecznej padającej na jednostkę powierzchni płaszczyzny w określonym czasie. Dodatkowym parametrem odnoszącym się do warunków pogodowych jest usłonecznienie definiowane jako czas podawany w godzinach, podczas którego na powierzchnię ziemi padają bezpośrednio promienie słoneczne. Do sporządzania cyfrowej mapy nasłonecznienia na terenie gminy Prusice wykorzystano narzędzie ArcGIS Solar Radiation firmy ESRI. Narzędzie to na podstawie numerycznego modelu terenu (NMT) tworzy mapę sumarycznego dopływu promieniowania słonecznego w Wh/m2. Metoda uwzględnia nachylenie stoku, ekspozycję, zacienienie topograficzne oraz lokalizację na powierzchni Ziemi. Stan atmosfery jest określany za pomocą szeregu parametrów (transmisji, która umożliwia uwzględnienie zachmurzenia albo zawartości wody i cząsteczek zawieszonych w powietrzu).32 Narzędzie w obliczeniach jednak nie uwzględnia promieniowania odbitego, dlatego całkowite promioniowanie jest obliczane jako suma promieniowania bezpośredniego i rozproszonego. Narzędzie może obliczać promieniowanie w konkretnej lokalizacji oraz można stosować je na całych obszarach geograficznych. Na podstawie utworzonego Numerycznego Modelu Terenu (NMT) o rozdzielczości przestrzennej (wielkości piksela) 30 metrów kwadratowych (Rys. 22) utworzono mapę sumarycznego dopływu promieniowania słonecznego gminy Prusice (Rys.23, Rys.24). 32 URBAŃSKI J., GIS w badaniach przyrodniczych, Centrum GIS, Uniwersytet Gdański 2012 53 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 22. Numeryczny Model Terenu gminy Prusice Natężenie promieniowania słonecznego na badanym obszarze obliczono dla wszystkich miesięcy. W tabeli 27 zestawiono uzyskane dane. Tab. 27. Wartości promieniowania słonecznego (kWh/m2) w poszczególnych miesiącach roku Miesiąc Wartość Styczeń 54 Luty Marzec Kwiecień Maj Czerwiec Lipiec Sierpień Wrzesień Październik Listopad Grudzień Min 1,56 2,98 5,81 8,34 26,19 39,49 33,33 13,51 6,42 3,55 1,94 0,96 Max 21,12 43,61 90,92 131,50 170,11 177,56 176,16 146,56 102,95 55,75 26,35 13,10 Mean 14,03 30,52 70,83 115,90 159,40 168,55 165,95 131,73 82,09 37,99 17,85 8,18 STDV 1,13 1,40 1,99 1,97 1,69 1,44 1,57 1,99 2,06 1,53 1,23 0,94 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 23. Roczny rozkład promieniowania słonecznego na terenie gminy Prusice Rys. 24. Roczny rozkład promieniowania słonecznego na terenie gminy w podziale na klasy Roczna gęstość strumienia promieniowania słonecznego na płaszczyznę poziomą na terenie gminy Prusice wynosi około 1 003 kWh/m2. Analizując zróżnicowanie przestrzenne rocznych sum nasłonecznienia na ternie gminy można zauważyć, że są one niewielkie i nie przekraczają 7 %. Z uwagi na warunki meteorologiczne około 80 % całkowitej rocznej sumy nasłonecznienia przypada na sześć miesięcy sezonu wiosenno-letniego (Rys. 25), przy czym czas operacji słonecznej w lecie wydłuża się do 16 godz./dzień, natomiast w zimie skraca się do 8 godzin dziennie. Maksymalną wartość promieniowania zanotowano w czerwcu (ok. 170 kWh/m2) natomiast najniższą 8,18 kWh/m2 w grudniu (Tab.27, Rys.26). 55 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions miesiące zimowe (XII, I, II) 5% miesiące jesienne (IX, X, XI) 14% miesiące wiosenne (III, IV, V) 34% miesiące letnie (VI, VII, VIII) 47% Rys. 25. Potencjał energii słonecznej dostępnej w poszczególnych porach roku 180 Nasłonecznienie w kWh/m2 160 Promieniowanie słoneczne na powierzchnię nachyloną pod kątem 45 stopni w kierunku południowym 140 120 Natężenie promieniowania słonecznego na powierzchnię poziomą 100 80 60 40 20 0 Styczeń Luty Marzec Kwiecień Maj Czerwiec Lipiec Sierpień Wrzesień Październik Listopad Grudzień Rys. 26. Średnie miesięczne promieniowanie słoneczne na powierzchnię płaską i nachyloną pod kątem 45 stopni w kierunku południowym 56 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Powoduje to, że w półroczu letnim potencjalna energia użyteczna na obszarze gminy osiąga ok. 450 kWh/m², z kolei zimą spada do ok. 50 kWh/m² (Rys. 27). Rys. 27. Rozkład przestrzenny promieniowania słonecznego na terenie gminy w okresie zimowym i letnim Roczna suma usłonecznienia astronomicznego wynosi 4379 godzin, od 226 godzin w grudniu do 492 w czerwcu (Rys.28). Na wielkość usłonecznienia rzeczywistego oprócz czynnika astronomicznego wpływ ma zachmurzenie, mgły i przezroczystość atmosfery. Stworzenie rozkładu przestrzennego usłonecznienie dla warunków rzeczywistych wymagało uwzględnienia tych czynników w kalkulacjach. Wyniki przedstawiono na Rys.30 oraz zestawiono wartości usłonecznienia astronomicznego z rzeczywistym na Rys.29. Otrzymane wyniki porównano z danymi opisującymi miesięczne wartości usłonecznienia we Wrocławiu. Średnia roczna suma usłonecznienia rzeczywistego w roku 2013 wynosiła 1675 godzin, mierzona dla stacji Wrocław33. 33 http://www.weatheronline.pl 57 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 28. Rozkład przestrzenny usłonecznienia astronomicznego w wybranych miesiącach roku 2013 58 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Suma roczna usłonecznienia rzeczywistego Suma roczna usłonecznienia astronomicznego 550 500 450 322 265 350 86 150 127 113 145 200 142 201 250 208 300 20 50 33 100 15 usłonecznienie [h] 400 0 styczeń luty marzec kwiecień maj czerwiec lipiec sierpień wrzesień październik listopad grudzień Rys. 29.Usłonecznienie w podziale na miesiące Rys. 30. Rozkład przestrzenny rocznej sumy usłonecznienia w 2013 r. a) astronomicznego b) rzeczywistego 59 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Potencjał energii: Roczna gęstość strumienia promieniowania słonecznego na płaszczyznę poziomą na terenie gminy Prusice wynosi około 1 003 kWh/m2. Teoretyczny potencjał produkcji energii dla całej gminy wynosiłby 158 474 GWh (zakładając powierzchnie gminy jako 158km2). Gdy przyjmiemy ograniczenia takie jak: powierzchnia lasów i gruntów leśnych, użytki rolne, grunty pod wodami otrzymamy ok. 7 552 GWh. Panele fotowoltaiczne (PV): W gminie znajduje się wiele dostępnych budynków, na których dachach mogłyby zostać zainstalowane panele fotowoltaiczne. Ilość zainstalowanych nowych paneli fotowoltaicznych zależy od możliwości dofinansowania takiej instalacji, lecz na potrzeby opracowania oszacowano użyteczną powierzchnie dachów pod instalacje PV. Teoretyczna powierzchnia dachów wynosi odpowiednio: 29 065,37 m2 w budynkach mieszkalnych z czego 3385,40 m2 w budynkach wielorodzinnych, 8 403,64 m2 w budynkach usługowych, 54 267,35 m2 w budynkach produkcyjnomagazynowych, 1 503,19 m2 w budynkach gminnych. Oznacza to, że teoretyczny potencjał powierzchni pod instalacje PV wynosi 93 239,55 m2. Przy średnim uzysku 900 kWh/m2 z systemu fotowoltaicznego potencjał teoretyczny produkcji energii, wynosi 84 GWh. Potencjał techniczny wynosi odpowiednio 9,3 GWh, w warunkach nasłonecznienia dla gminy Prusice oraz sprawności systemu 14,7%. Kolektory: Część powierzchni dachów można również wykorzystać do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Do obliczeń wykorzystano dostępną powierzchnię dachów budynków mieszkalnych, usługowych oraz gminnych, czyli 38 972,20 m2 . Zakładając roczny zysk kolektora na poziomie 525kWh/m2, obliczono teoretyczny potencjał energii cieplnej, który wynosi 20,46 GWh. Potencjał techniczny wynosi zatem odpowiednio 11,25 GWh, przy sprawności instalacji około 55%. Na pokrycie zapotrzebowania na c.w.u. w gminie rocznie potrzeba około 5,6 GWh energii cieplnej. Aby całkowicie pokryć to zapotrzebowanie należałoby w gminie zainstalować około 11 tys. m2 kolektorów słonecznych (przyjmując 1,2m2 na mieszkańca oraz roczny zysk kolektora na poziomie 525kWh/m2). Należy zaznaczyć, że zainstalowanie kolektora słonecznego na dachu pomniejsza dostępność powierzchni pod zabudowę panelami fotowoltaicznymi (PV). Z kolei z punktu widzenia efektywności energetycznej, kolektory słoneczne dają znacznie większy uzysk energetyczny niż panel fotowoltaiczny o tej samej powierzchni. 3.1.4 Potencjał energii geotermalnej Energia geotermalna to energia cieplna z wnętrza Ziemi, będąca jednym z rodzajów odnawialnych źródeł energii. Energia geotermalna wykorzystywana jest do produkcji energii elektrycznej oraz ciepła grzewczego. Polska zajmuje pierwsze miejsce wśród państw europejskich pod względem ilości zasobów geotermalnych, które stanowią według ekspertów około 80% powierzchni naszego kraju. Jednakże ze względu na warunki wydobycia oraz bardzo wysokie koszty budowy instalacji, energia ta nie jest w pełni wykorzystywana. 60 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 31. Mapa temperatury na głębokości 2000 metrów p.p.t.34 Energia geotermalna może znaleźć zastosowanie przy ogrzewaniu budynków mieszkalnych, w rolnictwie, przemyśle spożywczym, rekreacji i lecznictwie. Ocena potencjału zasobów wód geotermalnych wymaga sporego nakładu finansowego, na pokrycie specjalistycznych pomiarów, które prowadzone są w głębokich otworach wiertniczych. Z uzyskanych informacji wynika, że dotychczas na terenie gminy nie przeprowadzono odwiertów, potwierdzających istnienie wód geotermalnych. W obliczu oceny możliwości finansowych gminy Prusice, najlepszym rozwiązaniem, zamiast budowy instalacji wysokotemperaturowych (umożliwia bezpośrednie wykorzystanie ciepła Ziemi), byłoby rozpowszechnienie wśród mieszkańców informacji, dotyczących urządzeń wspomagających, takich jak geotermalne pompy ciepła (energia geotermalna niskotemperaturowa), które odzyskują ciepło z gruntu i wód podziemnych. Pompy ciepła umożliwiają pobieranie ciepła ze źródła o niższej temperaturze i przekazanie do źródła o temperaturze wyższej np. ogrzewania podłogowego. Ponadto oprócz ogrzewania pomieszczeń, pompy 34 SZEWCZYK, 2010 – mapa zmodyfikowana, źródło: www.pgi.gov.pl/pl/energia-geotermalna-lewe/3703-temperaturaziemi.html 61 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions ciepła mogą być także wykorzystane do przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Za wykorzystaniem geotermalnych pomp ciepła przemawia szereg zalety m.in.: • niskie koszty użytkowania, • długi okres eksploatacji (około 30lat), • bezobsługowość urządzenia, • ekologiczność pomp (nie wytwarzają spalin ani odpadów, zużywają jedynie prąd) • brak potrzeby załatwiana zezwoleń na budowę dla pomp czerpiących energię z powietrza a także kolektorów gruntowych poziomych. Do wad w użytkowaniu geotermalnych pomp ciepła należy zaliczyć: • koszt inwestycyjny przekraczający dwukrotnie koszt instalacji pieca co • oraz potrzebę uzyskania zezwolenia dla pomp czerpiących energię z kolektorów gruntowych pionowych i z wody. Potencjał geotermii niskotemperaturowej – pompy ciepła Obserwacja dotychczasowego rynku pomp ciepła pokazuje, że dotychczas są one wykorzystywane przede wszystkim w nowobudowanych obiektach, które od początku są zaprojektowane tak, aby w największym stopniu wykorzystać produkowaną energię. Szacując potencjał geotermii płytkiej odniesiono się przede wszystkim do budynków prywatnych jedno-lub dwurodzinnych. Ze względów ekonomicznych, instalacja pomp ciepła w istniejących obiektach użyteczności publicznej jest nieopłacalna (konieczność dużych modernizacji kotłowni), zaś ilość nowo wznoszonych obiektów jest tak znikoma, że trudno na nich opierać wyliczenia potencjału i o nie opierać rozwój geotermii płytkiej. Ze względu na uwarunkowania technologiczne ogrzewanie za pomocą pomp ciepła jest ogrzewaniem tzw. niskotemperaturowym, co oznacza, że temperatura wody w grzejniku nie powinna przekraczać 40-500C. Potencjał został oszacowany w oparciu o ilość budynków już istniejących w gminie jak i o prognozę nowobudowanych mieszkań dla instalacji o mocach 5-20 kW i budynków wielorodzinnych dla instalacji o mocach 50-100 kW35. W ostatnich latach na terenie gminy budownictwo jednorodzinne stanowiło ok. 1850 budynków, natomiast budownictwo wielorodzinne 727 mieszkań w ok. 61 budynkach (stan na 2012 rok)36. Zakładając, że 5-15% budownictwa jednorodzinnego oraz 6% budynków wielorodzinnych37 będzie miało możliwości techniczne i będzie w stanie corocznie instalować pompy ciepła, to do użytku powinno zostawać oddanych około 277 pomp małych i 4 pomp dużych do 2030 roku. Rocznie mogą one wyprodukować ok. 2,22 GWh ciepła, co można uznać za potencjał techniczny tego źródła. Dodając 35 Urząd Miasta Stołecznego Warszawy, Plan działań na rzecz odnawialnych źródeł energii dla Warszawy, Warszawa 2014 Wydział Geodezji i Kartografii WODGIK, Topograficzna Baza Danych w skali 1:10000 dla gminy Prusice, Wrocław 2012 37 Instytut Energetyki Odnawialnej, Określenie potencjału energetycznego regionów Polski w zakresie odnawialnych źródeł energii, Warszawa 2011 36 62 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions do analizy prognozowany przyrost nowobudowanych mieszkań oraz zakładając, że 30% z nich będzie posiadało pompę ciepła, to łącznie do 2030 roku powinno powstać 115 pomp małych (średniorocznie 6 pomp). Sumując wszystko otrzymujemy w 2030 roku produkcję ciepła przy pomocy pomp ok. 2,25 GWh. 3.1.5 Potencjał biomasy Do oszacowania zasobów energii odnawialnej biomasy w gminie Prusice, wykorzystano metodę opartą na danych charakteryzujących gminę, pod względem zasobności w poszczególne rodzaje energii38. Metodologia szacowania zasobów biomasy na wskazanym obszarze wykorzystuje szereg szczegółowych danych dotyczących analizowanej gminy. Po zinwentaryzowaniu poszczególnych rodzajów biomasy, uzyskano całkowity potencjał energii możliwej do pozyskania na obszarze gminy, który prezentuje tabela 28. Sposób obliczania poszczególnych potencjałów technicznych dla każdego z rodzaju biomasy zamieszczono. Tab. 28. Zbiorcze wyniki inwentaryzacji zasobów biomasy dla miasta i gminy Prusice [t.s.m.] [MJ/kg s.m.]. [GJ] 2 530,69 Wilgotność [%] 50,00 Potencjał techniczny energii [GJ] 1 265,35 18,72 20 597,29 16 477,83 809,74 35,00 526,33 18,72 9 160,83 7 328,67 5,6 35,00 3,64 18,72 63,35 50,68 346,5 35,00 225,23 18,72 3 920,06 3 136,05 17,00 16,00 634,01 527,72 17,30 17,10 10 651,30 8 778,57 8 521,04 7 022,86 0,00 6 419,94 18,00 115 558,92 92 447,14 2 415,26 12,00 2125,43 18,50 38 612,67 30 890,13 336,68 - - 37,27 12 548,06 5 019,23 143 900,40 Wartość opałowa Potencjał techniczny Rodzaj biomasy [ t św.m.] Z lasów Z przetwórstwa Drewno Z sadów Z zadrzewień Razem biomasa drzewna Słoma Siano Biomasa z roślin wieloletnich Biomasa z roślin jednorocznych Biodiesel RAZEM (bez biomasy drzewnej) 763,87 628,24 Potencjał energii 33 741,53 26 993,23 Analizowana gmina wykazuje największy potencjał biomasy, w obszarze upraw wieloletnich roślin energetycznych, potencjał ten sięga rzędu 92 447,14 GJ. Dlatego też warto rozpatrzyć nasadzenia gatunków wieloletnich ponieważ na chwilę obecną z informacji uzyskanej z urzędu gminy wynika, że do tej pory nikt takich upraw nie prowadził na terenie opisywanej jednostki terytorialnej. Na obszarze gminy istnieje także możliwość pozyskania dużej ilości energii z biomasy drzewnej około 26 993,23 GJ oraz z biogazu rolniczego (z produkcji zwierzęcej i roślinnej) 60 814 GJ. Biomasa z roślin jednorocznych także może być wykorzystana pod postacią surowca opałowego jednakże wskaźnik efektywności 38 KOWALCZYK-JUŚKO A., Metodyka szacowania regionalnych zasobów biomasy na cele energetyczne, Zeszyty Naukowe SGGW - Ekonomika i Organizacja Gospodarki Żywnościowej, nr 85, Warszawa 2010 63 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions energetycznej jest korzystniejszy w przypadku uprawy roślin energetycznych wieloletnich. Z pozostałych rodzajów biomasy potencjał techniczny energii możliwy do uzyskania jest nieznaczny. a) Możliwości uprawy roślin na cele energetyczne Na obszarze gminy Prusice znajduję się spora ilość gruntów nadających się pod uprawę roślin energetycznych. Najbardziej przydatne do prowadzenia tego typu plantacji są gleby kompleksów przydatności rolniczej: 5, 6, 7, 8, 9 i 3z. Grunty te w pewnym przybliżeniu odpowiadają klasom bonitacyjnym: IVb, V, VI, VIz oraz V i VI trwałych użytków zielonych (TUZ). Poniżej przedstawiono mapę gminy Prusice z zaznaczonymi gruntami, na których można prowadzić uprawę roślin energetycznych. Rys. 32. Przykładowe obszary mogące być przeznaczone pod uprawę roślin energetycznych Powyższy rysunek wskazuje, że uprawa roślin energetycznych, mogłaby być prowadzona przede wszystkim w obszarze: Skokowej, Krościny Wielkiej, Pawłowa Trzebnickiego, Wszemirowa, Piotrkowicach. 64 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Oczywiście podane klasyfikacje gruntów ornych, odpowiednich pod uprawę roślin energetycznych, występują jeszcze w innych obszarach gminy Prusice jednakże nie w tak licznych skupiskach. 3.1.6 Potencjał biogazu W zależności od miejsca pochodzenia materiału poddanego fermentacji beztlenowej biogaz dzielimy na trzy grupy: • biogaz z oczyszczalni ścieków uzyskany w wyniku fermentacji osadu ściekowego stanowiący produkt końcowy po biologicznym oczyszczaniu ścieków, • biogaz wysypiskowy pozyskiwany z fermentacji miejskich odpadów organicznych na wysypisku śmieci, • biogaz rolniczy pozyskiwany z fermentacji odpadów rolniczych takich jak gnojowica, odpadki gospodarcze itp. Wydajność oczyszczalni ścieków w gminie Prusice kształtuje się na poziomie 18 888 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 obliczono potencjał biometanu z oczyszczalni ścieków (tab.29). Aby oszacować ilość 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, iż 60% wytworzonego ciepła zostanie zużyte w tym celu. W związku z tym dla obliczenia potencjału technicznego biometanu, potencjał energetyczny pomniejszono o te wartości. Wyniki oszacowań zamieszczono w tabeli 29. Pozyskiwanie biogazu z wysypisk odpadów jest zasadne tylko w przypadku gdy na wysypiskach deponuje się ponad 10 tys. ton odpadów rocznie. Gmina Prusice nie spełnia tego warunku dlatego też, nie zakłada się pozyskiwania biogazu ze składowiska odpadów znajdującego się na terenie rozpatrywanej gminy. Decydującym czynnikiem przy planowaniu przetwarzania odpadów rolniczych na biogaz jest wielkość gospodarstw rolniczych i pogłowie zwierząt hodowlanych. Przyjmuje się, iż ekonomicznie opłacalna budowa biogazowni rolniczych ma miejsce w przypadku gospodarstw o pogłowiu zwierząt powyżej 100 DJP (duża jednostka przeliczeniowa, dawniej sztuka duża o masie 500 kg). Uzupełnieniem substratów do produkcji biogazu rolniczego oprócz odchodów zwierzęcych może być kiszonka z kukurydzy. Tab. 29. Potencjał biogazu Biogaz Z oczyszczalni ścieków Z wysypisk Rolniczy z produkcji zwierzęcej Rolniczy z produkcji roślinnej [MJ/m3] 36,00 36,00 Potencjał energii zawartej w biometanie [GJ] 61,20 0,00 Potencjał techniczny energii [GJ] 26,32 0,00 1 513 181 36,00 54 475 23 424 2 415 384 36,00 86 954 37 390 Potencjał biogazu Zawartość metanu Potencjał metanu Wartość energetyczna [m3/rok] [%] [m3/rok] 1 699,92 0,00 2 327 970 65,00 3 715 975 65,00 65 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Biogaz [MJ/m3] Potencjał energii zawartej w biometanie [GJ] Potencjał techniczny energii [GJ] 36,00 80,82 34,75 Potencjał biogazu Zawartość metanu Potencjał metanu Wartość energetyczna [m3/rok] [%] [m3/rok] 2 245 Z odpadów rolnospożywczych RAZEM 60 875 Rys. 33. Możliwości pozyskania biogazu rolniczego z produkcji zwierzęcej Przy budowie biogazowni rolniczej mają wpływ uwarunkowania przestrzenne oraz środowiskowe, do najważniejszych z nich zaliczamy: 66 dostęp do surowców- substraty powinny znajdować się w odległości max. 50-60 km aby dowóz biomasy by opłacalny, działkę o powierzchni od 1,5 ha oraz oddzielenie jej ogrodzeniem i pasami zieleni od terenów zamieszkałych, odległość biogazowni przynajmniej 200 m od terenów zamieszkałych, ze względu na konsekwencje możliwych awarii, utwardzoną drogę dochodzącą do biogazowni, dostęp do infrastruktury zapewniającej odbiór wyprodukowanej energii- ciepło można sprzedawać do sieci miejskiej, szklarni, zbudować przy biogazowni suszarnię, peleciarnię. Można ogrzewać własną chlewnię, kurnik itp., ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions budowa biogazowni w sąsiedztwie fermy, tak by gnojownicę można było podawać rurociągiem. Brak możliwości budowy biogazowni rolniczej na terenach chronionego krajobrazu. Rys. 34. Obszary całkowicie wyłączone z lokalizacji biogazowni 3.2. Bariery rozwoju energetyki odnawialnej W Polsce stosowanie systemów wykorzystujących odnawialne źródła energii jest na razie w wielu przypadkach nieuzasadnione ekonomicznie. Niedostateczne są mechanizmy finansowe adresowane bezpośrednio do wytwórców energii ze źródeł odnawialnych. Barierą trudną do przezwyciężenia są wysokie nakłady inwestycyjne. Uwzględniając aspekt ekonomiczny, (warunkujący osiągniecie liczącego się udziału w bilansie energetycznym energii ze źródeł odnawialnych) trzeba wziąć pod uwagę, że wyższa cena energii wyprodukowanej ze źródeł odnawialnych (w porównaniu z klasycznymi źródłami) przy ich lokalnym wykorzystaniu, może być przynajmniej częściowo pomniejszona o koszty zbędnej transmisji (przesyłu). 67 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 3.1.1 Ograniczenia przestrzenne i środowiskowe Na podstawie opracowania „Możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w Polsce do roku 2020” Instytutu Energetyki Odnawialnej, wskazano bariery, które mogą okazać się kluczowe dla rozwoju energetyki odnawialnej w gminie. Do kryteriów środowiskowych zaliczamy występujące na terenie gminy następujące formy ochrony przyrody: parki krajobrazowe - Park Krajobrazowy Dolina Baryczy, obszary Natura 2000 - Specjalny Obszar Ochrony w ramach Natura 2000 – Ostoja nad Baryczą, Do barier przestrzennych zaliczamy następujące obszary: planowane są do zalesień, potrzebne do produkcji rolniczej (na cele żywnościowe i inne przemysłowe), potrzebne do „gospodarki rolnej konserwującej krajobraz i walory przyrodnicze”, potrzebne dla zrównoważonej gospodarki leśnej (konflikt w przypadku plantacji), Zurbanizowane. 3.1.2 Ograniczenia infrastrukturalne Ciepłownictwo W gminie Prusice nie istnieje lokalna sieć ciepłownicza, a jej budowa nie jest planowana w najbliższym czasie. Jedyna sieć ciepłownicza, która miała powstać, była związana z budową kotłowni na biomasę dla budynków użyteczności publicznej. Ze względu na odmowę udzielenia dofinansowania, projekt nie został zrealizowany, a sama gmina nie dysponuje odpowiedniej wielkości środkami, aby samodzielnie udźwignąć ciężar inwestycji. Budynki gminne ogrzewane są przede wszystkim za pomocą pieców na olej opałowy lekki (99%). Sprawność kotłów olejowych sięga 86% do 91%. Jedynie 1% budynków ogrzewanych jest przy użyciu węgla kamiennego i drewna. Do takich budynków należą między innym świetlice wiejskie. Ciepła woda użytkowana w budynkach gminnych podgrzewana jest przepływowymi podgrzewaczami wody o sprawności 99%. Mieszkańcy gminy zazwyczaj korzystają przy ogrzewaniu, z przydomowych zbiorników na gaz płynny oraz w dużej mierze ze spalania węgla kamiennego i drewna. Poprzez korzystanie z węgla jako nośnika energii w poszczególnych gospodarstwach domowych, w gminie odczuwalne jest zjawisko niskiej emisji zanieczyszczeń pyłowych i gazowych39. Gazownictwo Na obszarze gminy Prusice Polska Spółka Gazownictwa sp. z o.o.- Oddział we Wrocławiu, nie posiada dystrybucyjnej sieci gazowej, z której mogliby korzystać odbiorcy. Istnieje jedynie gazociąg przesyłowy wysokiego ciśnienia o średnicy 250 i 350mm. Opracowany Plan Rozwoju Spółki na lata 2014-2018 również nie przewiduje budowy sieci gazowej na obszarze przedmiotowej gminy. W 2006 39 GRACZYK A., Narzędzia wspomagania zrównoważonego rozwoju energetycznego w gminie Prusice, Wrocław 2011 68 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions roku były prowadzone prace z możliwością gazyfikacji (dotyczyły dużych odbiorców w miejscowości Skokowa).Podmiot odpowiedzialny za dystrybucję gazu stwierdził, iż nie ma finansowego uzasadnienia takiej inwestycji- koszty budowy sieci wraz ze stacją gazową okazały się zbyt wysokie. Sieć energetyczna Energia elektryczna jest dostarczana przez koncern energetyczny Tauron z Obornik Śląskich. W otrzymanej odpowiedzi Tauron Dystrybucja we Wrocławiu informuje na temat diagnozy gospodarki energetycznej dla gminy Prusice, iż: „przez teren gminy przebiega jedna linia przesyłowa S-135 110 kV relacji GPZ R-16 Oborniki Śląskie- GPZ R-17 Żmigród stanowiąca podstawowe zasilanie stacji elektroenergetycznej 110/20 kV GPZ Żmigród i odbiorców zasilanych z tej stacji. Na terenie gminy nie ma źródeł wytwórczych. Lokalizacja źródeł wytwórczych uzależniona jest od MPZP opracowywanego przez gminę. Zapewnienie bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej odbiorcom realizowane jest przede wszystkim poprzez prawidłową eksploatację istniejących urządzeń. Ponad to są prowadzone bieżące modernizacje istniejącej sieci SN i nN. W najbliższym czasie zostanie wykonane powiązanie lini SN L142 i L-153 (pomiędzy miejsowościami Gola i Kopaszyn). Niezbędne inwestycje na terenie gminy będą realizowane w zależności od potrzeb wynikających z wydanych warunków przyłączenia. Przez teren gminy przebiegają trzy główne ciągi liniowe 20 kV tj. L-142, L-153, i L-154 wraz z liniami odgałęźnymi do stacji transformatorowych 20/0,4 kV”. Energia elektryczna dostarczana jest dla potrzeb gminy liniami napowietrznymi 20 kV wyprowadzonymi z GPZ-ów w Obornikach Śląskich, Żmigrodzie i Trzebnicy. Przy budowie ewentualnej biogazowni rolniczej bliskość do stacji transformatorowej jest bardzo istotna i zależy od mocy biogazowni. Biogazownia z mikroinstalacją może być włączona do sieci niskiego napięcia, więc ten warunek nie ma wtedy aż tak dużego znaczenia, jednakże gdy rozpatrzana jest budowa dużej biogazowni włączenie jej do sieci SN jest bardzo istotne i najlepiej żeby była blisko, aby nie wystąpiła potrzeba ciągnięcia na dużą odległość kabla. 69 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Rys. 35. Sieć energetyczna na terenie gminy 4. Scenariusze rozwoju OZE Opracowywane scenariusze możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii mają na celu wyznaczyć kierunki rozwoju energetyki na najbliższe kilkanaście lat w gminie Prusice. W związku z powyższym muszą uwzględniać priorytety i cele rozwoju energetyki, zarówno na poziomie unijnym, jak i krajowym. W dokumencie wskazano kierunki rozwoju energetyki w ujęciu lokalnym, a także zostały wypracowane wariantowe scenariusze rozwoju sektora energetycznego, z uwzględnieniem energii ze źródeł odnawialnych 4.1. Prognozowane zapotrzebowanie na energię cieplną do 2030 r. Prognoza zapotrzebowania na energię cieplną gminy została przeprowadzona analogicznie, jak w przypadku oszacowania zużycia energii elektrycznej. Jednym z założeń mających na celu zmniejszenie zapotrzebowania na energię cieplną obiektu jest przeprowadzenie na terenie gminy 70 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions termomodernizacji znacznej ilości istniejących gospodarstw domowych. Na zapotrzebowanie na ciepło gospodarstw domowych oprócz ogrzewania pomieszczeń wchodzi również zużycie energii cieplnej do wytwarzania ciepłej wody użytkowej. Ze względu na prognozowany spadek liczby ludności w gminie Prusice, przewiduje się, że zużycie ciepła na podgrzewanie wody w mieszkaniach obniży się. Zakłada się, że działania termomodernizacyjne zostaną przeprowadzone do 2030 roku, na terenie gminy Prusice, w 30% zasobów mieszkaniowych. Prace te oczywiście będą przebiegać stopniowo. W tabeli 30 zamieszczono oszacowanie zmniejszenia zużycia energii cieplnej do ogrzewania budynków mieszkalnych natomiast w tabeli 31 do wytworzenia ciepłej wody użytkowej. Wykonanie usprawnień termomodernizacyjnych w zakresie omówionym we wcześniejszej części opracowania pozwoli na ograniczenie zapotrzebowania na ciepło do ogrzania mieszkań do 2030 roku o 15,89% w stosunku do stanu obecnego. Prognoza zużycia energii cieplnej do wytwarzania ciepłej wody użytkowej wskazuje, że zapotrzebowania zmniejszy się o 1,96% w stosunku do roku 2012. Jest to spowodowane przede wszystkim prognozą spadku liczby ludności na terenie gminy. Łączne zużycie energii cieplnej w gminie, zgodnie z tabelą 32 zmniejszy się z 172 265,9 GJ do 147 699,8 GJ w 2030 roku czyli o 14,26%. Należy jeszcze dodać, że według przeprowadzonej prognozy w tabeli 33 zapotrzebowanie na energię cieplną nowych budynków GJ/rok wzrośnie z 381,4GJ w 2013 roku do 8 141,1GJ w 2030 roku czyli o 7 759,7GJ. W związku z czym całkowite prognozowane zużycie energii cieplnej na budownictwo mieszkalnictwo w gminie wyniesie w 2030 roku 155 840,9GJ. 71 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 30. Prognoza zapotrzebowania na ciepło do ogrzania budynków mieszkalnych w gminie Prusice Lata 72 Zapotrzebowanie na ciepło bez termomodernizacji [GJ] Liczba mieszkań GJ/mieszkanie Liczba mieszkań po termomodernizacji Liczba mieszkań nie poddanych termomoderniz acji Zapotrzebowani e na ciepło budynków poddanych termomoderniz acji [GJ] Zapotrzebowani e na ciepło budynków niepoddanych termomoderniz acji [GJ] Łączne zapotrzebowanie na ciepło [GJ] 2012 151 951 2 577 59 0 2 577 0 151 951 151 951 2013 151 951 2 577 59 0 2 577 0 151 951 151 951 2014 151 951 2 577 59 10 2 567 218 151 361 151 580 2015 151 951 2 577 59 20 2 557 436 150 772 151 208 2016 151 951 2 577 59 30 2 547 655 150 182 150 837 2017 151 951 2 577 59 45 2 532 982 149 298 150 279 2018 151 951 2 577 59 65 2 512 1 418 148 118 149 537 2019 151 951 2 577 59 85 2 492 1 854 146 939 148 794 2020 151 951 2 577 59 100 2 477 2 182 146 055 148 236 2021 151 951 2 577 59 120 2 457 2 618 144 875 147 493 2022 151 951 2 577 59 135 2 442 2 945 143 991 146 936 2023 151 951 2 577 59 160 2 417 3 491 142 517 146 007 2024 151 951 2 577 59 250 2 327 5 454 137 210 142 664 2025 151 951 2 577 59 350 2 227 7 636 131 314 138 949 2026 151 951 2 577 59 450 2 127 9 818 125 417 135 235 2027 151 951 2 577 59 500 2 077 10 908 122 469 133 377 2028 151 951 2 577 59 550 2 027 11 999 119 521 131 520 2029 151 951 2 577 59 600 1 977 13 090 116 572 129 663 2030 151 951 2 577 59 650 1 927 14 181 113 624 127 805 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 31. Prognoza zużycia energii cieplnej do wytwarzania ciepłej wody użytkowej Lata Liczba ludności Średnia wartość zużytego ciepła do podgrzania wody [GJ] Zapotrzebowanie ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej [GJ] 2013 9224 2,2 20 292,8 2014 9213 2,2 20 268,6 2015 9202 2,2 20 244,4 2016 9191 2,2 20 220,2 2017 9181 2,2 20 198,2 2018 9170 2,2 20 174,0 2019 9160 2,2 20 152,0 2020 9149 2,2 20 127,8 2021 9138 2,2 20 103,6 2022 9128 2,2 20 081,6 2023 9117 2,2 20 057,4 2024 9106 2,2 20 033,2 2025 9096 2,2 20 011,2 2026 9085 2,2 19 987,0 2027 9075 2,2 19 965,0 2028 9064 2,2 19 940,8 2029 9053 2,2 19 916,6 2030 9043 2,2 19 894,6 Tab. 32. Łączne zużycie energii cieplnej w gminie Prusice 73 Lata Zużycie energii Cieplnej do ogrzewania pomieszczeń [GJ] Zużycie energii Cieplnej do Wytwarzania ciepłej Wody użytkowej [GJ] Łączne zużycie energii cieplnej [GJ] 2013 151 951,1 20 292,8 172 243,9 2014 151 579,6 20 268,6 171 848,2 2015 151 208,1 20 244,4 171 452,5 2016 150 836,7 20 220,2 171 056,9 2017 150 279,5 20 198,2 170 477,7 2018 149 536,5 20 174,0 169 710,5 2019 148 793,6 20 152,0 168 945,6 2020 148 236,3 20 127,8 168 364,1 2021 147 493,4 20 103,6 167 597,0 2022 146 936,2 20 081,6 167 017,8 2023 146 007,5 20 057,4 166 064,9 2024 142 664,2 20 033,2 162 697,4 2025 138 949,5 20 011,2 158 960,7 2026 135 234,7 19 987,0 155 221,7 2027 133 377,3 19 965,0 153 342,3 2028 131 520,0 19 940,8 151 460,8 2029 129 662,6 19 916,6 149 579,2 2030 127 805,2 19 894,6 147 699,8 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Powierzchnię nowych budynków mieszkalnych oszacowano w oparciu o prognozę zmian powierzchni mieszkalnej na mieszkańca gminy. Dane do wykonania prognozy zaczerpnięto z Banku Danych Lokalnych. Dzięki zaprognozowanemu przyrostowi ludności w gminie oraz oszacowaniu powierzchni mieszkalnej na mieszkańca do 2030 roku możliwym było obliczenie zapotrzebowania na energię cieplną nowych budynków mieszkalnych. Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach obliczono przyjmując roczne zapotrzebowanie na energię cieplną nowych budynków na poziomie 70kWh/m2 (252MJ/m2) (tab.33). Tab. 33. Prognoza przyrostu powierzchni mieszkalnej w gminie Prusice oraz zapotrzebowania na energię cieplną w nowych budynkach mieszkalnych w rozpatrywanym obszarze w GJ/rok 2013 23,70 9 224 218 586,70 Przyrost powierzchni mieszkalnej w stosunku do roku 2012 [m2] 1 513,70 2014 23,93 9 213 220 428,40 3 355,40 845,60 2015 24,15 9 202 222 265,10 5 192,10 1 308,40 2016 24,38 9 191 224 096,80 7 023,80 1 770,00 2017 24,61 9 181 225 948,10 8 875,10 2 236,50 2018 24,84 9 170 227 770,00 10 697,00 2 695,60 2019 25,07 9 160 229 611,90 12 538,90 3 159,80 2020 25,30 9 149 231 424,00 14 351,00 3 616,40 2021 25,52 9 138 233 231,00 16 158,00 4 071,80 2022 25,75 9 128 235 058,80 17 985,80 4 532,40 2023 25,98 9 117 236 856,00 19 783,00 4 985,30 2024 26,21 9 106 238 648,20 21 575,20 5 437,00 2025 26,44 9 096 240 461,90 23 388,90 5 894,00 2026 26,66 9 085 242 244,30 25 171,30 6 343,20 2027 26,89 9 075 244 048,50 26 975,50 6 797,80 2028 27,12 9 064 245 821,10 28 748,10 7 244,50 2029 27,35 9 053 247 588,70 30 515,70 7 690,00 2030 27,58 9 043 249 378,80 32 305,80 8 141,10 Lata Prognozowana powierzchnia mieszkalna [m2/osobę] Prognozowana ilość mieszkańców w gminie Prognozowana powierzchnia mieszkalna w gminie [m2] Zapotrzebowanie na energię cieplną nowych budynków [GJ/rok] 381,40 Na podstawie wykonanych obliczeń przewiduje się przyrost powierzchni budynków mieszkalnych od 1 513,7m2 w 2013 roku, do 32 305,8m2 w 2030 roku, czyli o 30 792,1m2. Przy obliczaniu zapotrzebowania na energię paliw dla nowych budynków skorzystano z założenia, że średnioroczna sprawność urządzeń grzewczych będzie nie mniejsza niż 85%. 74 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Tab. 34. Zapotrzebowanie na energię paliw w nowych budynkach. 2028 2029 8 523,0 9 047,0 2030 2027 7 997,5 9 577,7 2026 7 462,5 2025 2024 6 396,4 6 934,1 2023 5 865,1 2021 4 790,4 2022 2020 4 254,6 5 332,3 2019 2017 2 631,2 3 717,4 2016 2 082,4 2018 2015 1 539,3 3 171,3 2014 994,8 Zapotrzebowanie [GJ/rok] 448,8 2013 Lata Powyższa tabela wskazuje, że zapotrzebowanie na energię paliw do roku 2030 wzrośnie z 448,8GJ do 9 577GJ, czyli o 9 128,9 GJ. Oprócz przedstawienia prognozy zapotrzebowania na ciepło dla gospodarstw domowych, istotnym jest także ukazanie zmian do 2030 roku w rolnictwie, przemyśle oraz budynkach administrowanych przez gminę. W części budynków gminnych, które odznaczały się największym zużyciem energii cieplnej, w odniesieniu do 1 metra kwadratowego powierzchni, przeprowadzono prace termomodernizacyjne w ostatnich latach. Tab. 35. Zużycie energii cieplnej w budynkach gminy Prusice w 2010 i 2012 r. Nazwa obiektu Zakład Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej w Prusicach Zakład Opieki Zdrowotnej w Prusicach Remiza OSP i Gminny Ośrodek Pomocy Społecznej w Prusicach Gminny Ośrodek Kultury i Sportu w Prusicach wraz z gminną biblioteką publiczną w Strupinie Zespół Szkół w Prusicach Ratusz w Prusicach Razem Zużycie energii pierwotnej w obiektach ogrzewanych indywidualnie w 2010 [GJ/rok] Zużycie energii pierwotnej w obiektach ogrzewanych indywidualnie w 2012 [GJ/rok] Zużycie energii na ogrzewanie w 2012r. [GJ/m2/rok] 200,7 189,1 0,61 336,4 281,9 0,35 336,0 213,6 0,63 714,2 516,2 0,69 2 634,9 1 976,8 0,24 538,3 4760,5 480,6 3658,2 0,53 Przeprowadzone działania termomodernizacyjne w większości wymienionych obiektów pozwoliły na ograniczenie zużycia energii paliw, wykorzystywanych do ich ogrzewania. Warto byłoby także rozważyć przeprowadzenie podobnego typu prac w Zakładzie Gospodarki Komunalnej i Mieszkaniowej, który posiada spore zużycie energii cieplnej w odniesieniu do 1m2 oraz w Zakładzie Opieki Zdrowotnej w Prusicach. Przeprowadzenie tego typu prac byłoby równoznaczne ze spadkiem zapotrzebowania na energię cieplną na poziomie ok. 1,32% do 2020 roku. 75 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions W sektorze przemysłu przewiduje się spadek zapotrzebowania na energię cieplną na poziomie 10% do 2020 roku oraz 5% do 2025 i 2030r. Tego typu prognoza uwarunkowana jest wprowadzaniem nowych technologii, które wiążą się ze zmniejszoną energochłonnością produkcji, a także upadkiem poprzednich podmiotów gospodarczych na rzecz nowych z kapitałem zagranicznym. Ze względu na typowo rolniczy charakter gminy prognozuje się rozwój tego sektora, co będzie wiązało się za wzrostem zapotrzebowania na energię cieplną na poziomie 10% do 2020 i 2025, a następnie 5% do 2030 roku. 180 000 160 000 140 000 [GJ] 120 000 100 000 80 000 Mieszkalnictwo 60 000 Rolnictwo 40 000 Przemysł 20 000 Budynki gminne 0 Budynki gminne 2012 3 658.20 2020 3 609.90 2025 3 609.90 2030 3 609.90 Przemysł 25 961.00 23 364.90 22 196.70 21 086.90 Rolnictwo 32 934.20 36 227.60 39 850.40 41 842.90 Mieszkalnictwo 172 265.90 171 980.50 164 854.70 155 840.90 Rys. 36. Prognozowane zużycie energii cieplnej w gminie Prusice Tab. 36. Prognozowanie zapotrzebowania energii cieplnej w gminie Prusice do roku 2030 [GJ] Odbiorcy 2012 2020 2025 Mieszkalnictwo 172 265,90 171 980,50 164 854,70 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) -Spadek o 0,17% w stosunku do roku 2012 -Roczny spadek 0,02% przez 8 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Spadek o 9,53% w stosunku do roku 2012 -średni roczny spadek 0,53% przez 18 lat Budynki podmiotów gospodarczych (przemysł) 25 961 76 23 364,90 2030 155 840,90 -Spadek o 4,14% w stosunku do roku 2020 -Roczny spadek 0,83% przez 5 lat -Spadek o 5,47% w stosunku do roku 2025 -Roczny spadek 1,09% przez 5 lat 22 196,70 21 086,90 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Odbiorcy 2012 2020 2025 2030 -Spadek o 10% w stosunku do roku 2012 -Roczny spadek 1,25% przez 8 lat -Spadek o 5% w stosunku do roku 2020 -Roczny spadek 5% przez 5 lat -Spadek o 5% w stosunku do roku 2025 -Roczny spadek 1% przez 5 lat 36 227,60 39 850,40 41 842,90 -Wzrost o 10% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 1,25% przez 8 lat - Wzrost o 10% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 2% przez 5 lat - Wzrost o 5% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 1% przez 5 lat 3 609,90 3 609,90 3 609,90 -Spadek o 1,32% w stosunku do roku 2012 -Roczny spadek 0,17% przez 8 lat - Brak zmian w stosunku do roku 2020 - Brak zmian w stosunku do roku 2025 235 182,9 230 511,7 222 380,6 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) -Wzrost o 0,15% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 0,02% przez 8 lat -Spadek o 2% w stosunku do roku 2020 -Roczny spadek 0,4% przez 5 lat -Spadek o 3,5% w stosunku do roku 2025 -Roczny spadek 0,7% przez 5 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Spadek o 5,30% w stosunku do roku 2012 -średni roczny spadek 0,29% przez 18 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Spadek o 18,77% w stosunku do roku 2012 -średni roczny spadek 1,04% przez 18 lat Budynki podmiotów gospodarczych (rolnictwo) 32 934,20 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Wzrost o 27,05% w stosunku do roku 2012 -średni roczny wzrost 1,50% przez 18 lat Budynki gminne 3 658,20 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię cieplną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Spadek o 1,32% w stosunku do roku 2012 -średni roczny spadek 0,07% przez 18 lat Razem Gmina Prusice [GJ] 234 819,30 77 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 4.2. Prognozowane zapotrzebowanie na energię elektryczną do 2030 r. Na podstawie danych uzyskanych z urzędu gminy Prusice oraz z Banku Danych Lokalnych, przedstawiono prognozę zmian liczby ludności oraz zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych do 2030 roku (Rys. 37, Rys.38). 9400 9300 Liczba ludności 9200 9100 y = -10.626x + 30614 R² = 0.7678 9000 8900 8800 8700 8600 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 Rys. 37. Prognoza zmian liczby ludności w gminie Prusice Tab. 37. Prognoza zmian liczby ludności w gminie Prusice40 2014 9213 2023 9117 2015 9202 2024 9106 2016 9191 2025 9096 2017 9181 2026 9085 2018 9170 2027 9075 2019 9160 2028 9064 2020 9149 2029 9053 2021 9138 2030 9043 2022 9128 Zmniejszenie liczby ludności w gminie spowodowane jest przede wszystkim odpływem ludności z obszarów wiejskich do większych ośrodków miejskich poza terenem gminy, w poszukiwaniu m.in. pracy. 40 Główny Urząd Statystyczny, Bank Danych Lokalnych 78 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 120,0 Prognoza pierwotna dla województwa DLN [kWh/osobę/rok] 110,0 Prognoza skorygowana dla województwa dolnośląskiego 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 Rys. 38. Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych gminy Prusice Powyższa prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych gminy Prusice, powstała w oparciu o zmiany zapotrzebowania na energię elektryczną w gospodarstwach domowych dla województwa dolnośląskiego. Z Banku Danych Lokalnych zaczerpnięto informację na temat zużycia energii elektrycznej w odniesieniu do 1 osoby w województwie dolnośląskim w latach 2002-2012. Następnie wykonano prognozę w oparciu o dane z poprzednich lat do 2030 roku. Otrzymana prognoza została skorygowana o współczynnik PKB. W tabeli 39 zaprezentowano wyniki zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w latach 2013-2030 w województwie dolnośląskim oraz w gminie Prusice. Tab. 38. Prognoza zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w latach 2012-2030 w województwie dolnośląskim oraz w gminie Prusice [kWh/osobę/rok] Rok 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Prognoza pierwotna dla województwa dolnośląskiego Współczynnik korygujący dla województwa dolnośląskiego Prognoza skorygowana dla województwa dolnośląskiego 785,61 799,44 813,27 827,10 840,93 854,76 868,59 882,42 896,25 910,08 923,91 937,74 951,57 965,40 979,23 993,06 1 006,89 1 020,72 1,2221 1,2468 1,2715 1,2962 1,3209 1,3456 1,3703 1,395 1,4197 1,4444 1,4691 1,4938 1,5185 1,5432 1,5679 1,5926 1,6173 1,642 960,09 996,74 1 034,07 1 072,09 1 110,78 1 150,17 1 190,23 1 230,98 1 272,41 1 314,52 1 357,32 1 400,80 1 444,96 1 489,81 1 535,33 1 581,55 1 628,44 1 676,02 Prognoza skorygowana dla gminy Prusice 933,21 953,77 974,40 995,09 1 015,85 1 036,68 1 057,57 1 078,54 1 099,57 1 120,66 1 141,83 1 163,06 1 184,36 1 205,73 1 227,16 1 248,66 1 270,23 1 291,86 Na podstawie otrzymanej prognozy zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych w gminie Prusice w latach 2013-2030, w odniesieniu do 1 mieszkańca oraz prognoz demograficznych 79 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions na omawianym obszarze, wykonano oszacowanie zużycia energii elektrycznej do 2030 roku, co ukazano w tabeli 39. Tab. 39. Zapotrzebowanie na energię elektryczną [MWh/rok] w gospodarstwach domowych w gminie Prusice w kolejnych latach Rok 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 Prognoza dla gminy Prusice 8 607,93 8 787,07 8 966,38 9 145,86 9 326,52 9 506,34 9 687,37 9 867,53 10 047,84 Rok 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Prognoza dla gminy Prusice 10 229,42 10 410,05 10 590,82 10 772,93 10 954,01 11 136,47 11 317,85 11 499,37 11 682,32 Ze względu na brak odpowiedniej ilości danych do prognozowania zużycia energii elektrycznej u innych odbiorców niż gospodarstwa domowe takich jak przemysł, rolnictwo czy budynki administracyjne analizę zapotrzebowania przeprowadzono w oparciu o następujące założenia: - przyrost zapotrzebowania na energię elektryczną w budynkach użyteczności publicznej na poziomie 1% rocznie, - przyrost zapotrzebowania na energię elektryczną w budynkach podmiotów gospodarczych szacuje się na 2% roczny wzrost zużycia energii do roku 2020, a następnie 1,5% wzrost po wprowadzeniu przez gminę programów racjonalizujących zużycie energii do 2025 i 1% do 2030 roku, - przyrost zapotrzebowania na energię elektryczną dla oświetlenia drogowego na poziomie rocznym 0,4% do 2020 roku, 0,3% do 2025 roku oraz 0,2% do 2030 roku związany z powiększeniem obszaru oświetlanych dróg. 80 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 12500 [MWh] 10000 7500 5000 2500 0 Budynki gminne 2012 225.7 2020 243.8 2025 256.0 2030 268.8 Oświetlenie drogowe 448.8 463.2 470.1 474.8 Budynki podmiotów gospodarczych 5438.7 6308.9 6782.1 7121.2 Mieszkalnictwo 7105.6 9867.5 10772.9 11682.3 Rys. 39. Prognozowane zużycie energii elektrycznej w gminie Prusice Tab. 40. Procentowy wzrost zużycia energii elektrycznej w poszczególnych typach budynków w gminie Prusice Odbiorcy 2012 2020 2025 2030 Mieszkalnictwo 7 105,6 9 867,5 10 772,9 11 682,3 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) -Wzrost o 39% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 4,9% przez 8 lat -Wzrost o 9% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 1,8% przez 5 lat -Wzrost o 8% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 1,6% przez 5 lat 6 308,9 6 782,1 7 121,2 -Wzrost o 16% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 2% przez 8 lat -Wzrost o 7,5% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 1,5% przez 5 lat -Wzrost o 5% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 1% przez 5 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Wzrost o 64,4% w stosunku do roku 2012 Budynki podmiotów gospodarczych (przemysł, rolnictwo) 5 438,7 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) - średni roczny wzrost 3,6% przez 18 lat 81 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Odbiorcy 2012 2020 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Wzrost o 30,9% w stosunku do roku 2012 Budynki gminne 225,7 243,8 256,0 268,8 -Wzrost o 8% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 1,5% przez 8 lat -Wzrost o 5% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 1% przez 5 lat -Wzrost o 5% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 1% przez 5 lat 463,2 470,1 474,8 -Wzrost o 3,2% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 0,4% przez 8 lat -Wzrost o 1,5% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 0,3% przez 5 lat -Wzrost o 1% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 0,2% przez 5 lat 16 883,4 18 281,1 19 547,1 -Wzrost o 27,7% w stosunku do roku 2012 -Roczny wzrost 3,5% przez 8 lat -Wzrost o 8,3% w stosunku do roku 2020 -Roczny wzrost 1,7% przez 5 lat -Wzrost o 6,9% w stosunku do roku 2025 -Roczny wzrost 1,4% przez 5 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Wzrost o 19,1% w stosunku do roku 2012 Oświetlenie drogowe 448,8 - średni roczny wzrost 1,1% przez 18 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną ą pomiędzy rokiem 2012 a 2030) -Wzrost o 5,8% w stosunku do roku 2012 Razem Gmina Prusice [MWh] 13 218,8 (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną pomiędzy rokiem 2012 a 2030) 2030 - średni roczny wzrost 1,7% przez 18 lat (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) (zmiana % w zapotrzebowaniu na energię elektryczną w stosunku do uprzednio wyznaczonych okresów) 2025 - średni roczny wzrost 0,3% przez 18 lat -Wzrost o 47,9% w stosunku do roku 2012 -średni roczny wzrost 2,7% przez 18 lat Zgodnie z przeprowadzoną prognozą przewiduje się, że zapotrzebowanie gminy na energię elektryczną wzrośnie między 2012-2030 rokiem o 47,9%. Liczba ludności w latach 2012-2030 zmniejszy się o około 2,1%. W 2012 roku zużycie energii elektrycznej na 1 mieszkańca wyniosło 769,5 kWh. Przewiduje się, że w 2030 roku będzie się kształtowało na poziomie 1 291,86 kWh. 82 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Mimo spadku liczby ludności na rozpatrywanym obszarze, przewiduje się wzrost zużycia energii elektrycznej (Tab. 40), który może być spowodowany wzrostem standardu życia mieszkańców (większa ilość odbiorników energii elektrycznej) i zwiększeniem popytu na nowe technologie. Dzięki postępowi technologicznemu, większość dotychczas luksusowych produktów, jest coraz tańsza, przez co są dostępniejsze dla ogółu mieszkańców, a to z kolei przyczynia się do zwiększenia zużycia energii elektrycznej w gospodarstwach domowych. 4.3. Założenia i budowa scenariuszy Założenia do budowy scenariuszy rozwoju wykorzystania odnawialnych źródeł energii w gminie Prusice zostały wyznaczone tak aby były częścią krajowych celów energetycznych. Oparto je m.in. na kierunkach rozwoju zapisanych w Polityce Energetycznej Polski do 2030 roku41, raporcie Instytutu Energetyki Odnawialnej pt. „Określenie potencjału energetycznego regionów Polski w zakresie odnawialnych źródeł energii”42 oraz „Krajowego Planu Rozwoju Mikroinstalacji Odnawialnych Źródeł Energii do 2020 roku”43. Wszystkie dokumenty nakierowane są na bezpieczeństwo energetyczne, ochronę środowiska naturalnego i rozwój gospodarczy poprzez dążenie do dywersyfikacji źródeł i kierunków dostaw nośników energii pierwotnej. Głównym ich celem jest wykorzystanie zasobów odnawialnych źródeł energii, tak aby udział w finalnym zużycie energii brutto osiągnął w 2020r. 15%. Z uwagi na intensywny rozwój w krajach UE energetyki prosumenckiej, założono także że znaczna część gospodarstw domowych będzie dysponowała własnymi źródłami energii (mikroinstalacjami). Na tej podstawie opracowano trzy scenariusze rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE) w gminie Prusice do 2030 roku. Obecnie wykorzystywanymi nośnikami energii są węgiel, olej opałowy, drewno i energia elektryczna produkowana poza terenem gminy (Tab.41). Założono zastąpienie konwencjonalnych źródeł energii cieplnej takich jak węgiel czy olej opałowy na źródła energii odnawialnej – poprzez instalację kolektorów słonecznych do podgrzewania c.w.u., pomp ciepła czy uprawę roślin energetycznych. W przypadku energii elektrycznej uwzględniono budowę biogazowni oraz instalacje na dachach budynków paneli fotowoltaicznych oraz małych przydomowych turbin wiatrowych. W scenariuszach nie uwzględniono energii wodnej oraz geotermalnej (głębokiej), ze względu na brak wystarczającego potencjału. Tab. 41. Zbiorcze zestawienie zużycia energii cieplnej i elektrycznej w gminie (stan na 2012r.) Budynki Budynki Budynki podmiotów Oświetlenie Razem Źródło/Odbiorcy gminne mieszkalne gospodarczych ulic [GWh] [GWh] [GWh] [GWh] [GWh] Węgiel 0,03 24,40 Drewno - 21,53 Energia cieplna 1,42 - Udział % - 25,85 39,66% - 21,53 33,03% 41 Ministerstwo Gospodarki, Polityka energetyczna Polski do 2030 roku, Warszawa 2009 Instytuty Energetyki Odnawialnej, Określenie potencjału energetycznego regionów Polski w zakresie odnawialnych źródeł energii - wnioski dla Regionalnych Programów Operacyjnych na okres programowania 2014-2020, Warszawa 2011 43 Instytuty Energetyki Odnawialnej, Krajowy Plan Rozwoju Mikroinstalacji Odnawialnych Źródeł Energii, Warszawa 2013 42 83 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Budynki gminne [GWh] Budynki mieszkalne [GWh] Koks - 0,48 Budynki podmiotów gospodarczych [GWh] - Miał węglowy - - Olej opałowy 0,98 - Źródło/Odbiorcy Węgiel brunatny Gaz płynny Razem Udział % Oświetlenie ulic [GWh] Razem [GWh] Udział % - 0,48 0,72% 5,31 - 5,31 8,15% - 6,96 - 7,94 12,17% - 0,06 - 0,06 0,10% - 1,44 2,61 - 4,05 6,18% 1,01 47,85 16,36 - 65,22 100,00% 1,55% 73,38% 25,07% - 100,00% 0,23 7,10 0,45 13,22 Energia elektryczna Tauron 5,44 - Propozycja trzech scenariuszy pozwoli gminie Prusice podążać w takim kierunku aby prawidłowo kształtować swoją gospodarkę energetyczną, zgodnie z celami unijnego pakietu klimatycznoenergetycznego. W tabeli 42 zestawiono założenia przyjęte do budowy scenariuszy. Tab. 42. Założenia scenariuszowe pokrycia zapotrzebowania na energię z OZE Pesymistyczny Założenia w zakresie wykorzystania odnawialnych źródeł energii Wykorzystanie energii pochodzącej ze spalania biogazu NIE Wykorzystanie energii pochodzącej z założenia upraw Tak roślin energetycznych Kontynuacja wykorzystania biomasy drzewnej Tak Wykorzystanie pomp ciepła w budynkach mieszkalnych Nie Wykorzystanie kolektorów słonecznych do Tak podgrzewania c.w.u. Instalacje małych przydomowych elektrowni Nie wiatrowych Wykorzystanie paneli fotowoltaicznych do produkcji Tak energii elektrycznej Łączna prognozowana z OZE w 2030 r. 84 produkcja energii 25,70 GWh Optymalny Optymistyczny Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak Tak 34,08 GWh 39,15 GWh ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 40 38 36 Energia [GWh] 34 32 30 28 26 24 22 20 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Scenariusz optymistyczny Scenariusz optymalny Scenariusz pesymistyczny Rys. 40. Prognozowana produkcja energii z OZE wg proponowanych scenariuszy Na rysunku 40 przedstawiono prognozowaną produkcję energii z OZE w podziale na trzy zaproponowane scenariusze. W prognozie uwzględniono już obecnie wykorzystywaną biomasę drzewną w ilości 21,53 GWh. Wykorzystanie energii biomasy W scenariuszach zakłada się wykorzystanie energii pochodzącej z roślin energetycznych, poprzez nasadzenie na 100ha (scenariusz optymistyczny) topoli, dzięki której możliwe byłoby pozyskanie 3,93 GWh energii. W scenariuszu optymalnym proponuje się nasadzenie na 70ha topoli (2,75 GWh) natomiast w pesymistycznym na 40 ha (1,57 GWh). Należy dodać, że w każdym scenariuszu przewidziano dalsze wykorzystanie biomasy drzewnej do ogrzewania pomieszczeń mieszkalnych w ilości 21,53 GWh rocznie. Wykorzystanie energii pochodzącej ze spalania biogazu Założono budowę biogazowni rolniczej o mocy 640kW. Produkcja biogazu opierałaby się na gnojownicy, która wpływa korzystnie na przebieg procesu oraz na możliwość pozyskania dobrego nawozu naturalnego. Na terenie gminy funkcjonuje kilka gospodarstw rolniczych o pogłowiu zwierząt powyżej 100 DJP (duża jednostka przeliczeniowa, dawniej sztuka duża o masie 500 kg). Jest to bardzo istotne ponieważ opłacalność budowy gminnej biogazowni rolniczej ma miejsce tylko wtedy, gdy jest spełniony podany powyższy warunek. Uzyskane dane wskazują, że na omawianej jednostce terytorialnej występują 942 szt. DJP bydła oraz 1 324 szt. DJP drobiu. Zakładając, że biogazownia pracuje przez 8000h w roku, a potencjał dostarczanych substratów z produkcji zwierzęcej kształtuje się na poziomie 23 424 GJ (6,51 GWh) przy potencjale biogazu 2 327 970 m3/t, łączny potencjał techniczny biogazowni kształtuje się więc na poziomie 5 120MWh w skali roku. 85 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Wykorzystanie energii słonecznej W założeniach przyszłego wykorzystania energii słonecznej uwzględnione zostały możliwości lokalizacji kolektorów słonecznych i, w znacznie mniejszym zakresie, ogniw fotowoltaicznych, na dostępnej powierzchni dachów budynków w gminie. Scenariusz optymistyczny: Kolektory słoneczne: założono, że powierzchnia systemów kolektorów słonecznych do 2020 r. przypadająca na 1 mieszkańca wyniesie 0,38m2 oraz do 2030r. wzrośnie do 0,8 m2, co da pokrycie zapotrzebowania na c.w.u. w ok. 80%. Panele fotowoltaiczne (PV): osiągnięcie pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną w wysokości ok. 15% z PV. Scenariusz optymalny: Kolektory słoneczne: założono, że powierzchnia systemów kolektorów słonecznych do 2020 r. przypadająca na 1 mieszkańca wyniesie 0,38m2 oraz do 2030r. wzrośnie do 0,54 m2, co da pokrycie zapotrzebowania na c.w.u. w ok. 62%. Panele fotowoltaiczne (PV): osiągnięcie pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną w wysokości ok. 2,80% z PV. Scenariusz pesymistyczny: Kolektory słoneczne: założono, że powierzchnia systemów kolektorów słonecznych do 2020 r. przypadająca na 1 mieszkańca wyniesie 0,30m2 oraz do 2030r. wzrośnie do 0,42 m2, co da pokrycie zapotrzebowania na c.w.u. w ok. 52%. Panele fotowoltaiczne (PV): osiągnięcie pokrycia zapotrzebowania na energię elektryczną w wysokości ok. 1,70% z PV. Tab. 43. Prognozowana produkcja energii z ogniw fotowoltaicznych oraz kolektorów słonecznych Rodzaj zabudowy Pesymistyczny Optymalny Optymistyczny Wykorzystanie kolektorów słonecznych do podgrzewania c.w.u.: - budynki mieszkalne (jedno- i wielo-rodzinne) - prognozowane nowe budynki mieszkalne RAZEM 2,13 GWh 0,78 GWh 2,92 GWh 2,70 GWh 0,78 GWh 3,48 GWh 3,37 GWh 1,25 GWh 4,63 GWh Wykorzystanie paneli fotowoltaicznych do produkcji energii elektrycznej: - budynki mieszkalne (jedno- i wielo-rodzinne) - budynki usługowe - prognozowane nowe budynki mieszkalne RAZEM Łączna prognozowana w 2030 r. 86 produkcja energii 0,15 GWh 0,42 GWh 0,14 GWh 0,71 GWh 0,15 GWh 0,42 GWh 0,36 GWh 0,93 GWh 2,31 GWh 0,67 GWh 0,14 GWh 3,12 GWh 3,63 GWh 4,41 GWh 7,75 GWh ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions Wykorzystanie energii geotermalnej Scenariusz optymistyczny: założono, że 6% budynków wielorodzinnych oraz 15% budynków jednorodzinnych będzie wyposażone w pompy ciepła do 2030r. Do założeń dodano prognozowany przyrost nowobudowanych mieszkań i założono, że 30% z nich będzie posiadało pompę ciepła. Scenariusz optymalny: założono, że 6% budynków wielorodzinnych oraz 10% budynków jednorodzinnych będzie wyposażone w pompy ciepła do 2030r. Do założeń dodano prognozowany przyrost nowobudowanych mieszkań i założono, że 30% z nich będzie posiadało pompę ciepła. Scenariusz pesymistyczny: brak instalacji. Tab. 44. Prognozowana produkcja energii z pomp ciepła Rodzaj zabudowy Pesymistyczny Optymalny Optymistyczny Wykorzystanie pomp ciepła w budynkach mieszkalnych: - budynki jednorodzinne - budynki wielorodzinne - prognozowane nowe budynki mieszkalne Łączna prognozowana w 2030 r. produkcja energii - 1,16 GWh 0,38 GWh 0,61 GWh 1,74 GWh 0,38 GWh 0,61 GWh - 2,15 GWh 2,73 GWh Wykorzystanie energii wiatrowej Scenariusz optymistyczny: założono, że około 70% budynków jednorodzinnych spełniających kryteria dostępności instalacji wiatrowych w gminie będzie posiadała turbinę wiatrową o mocy 5kW do 2030 roku. Scenariusz optymalny: założono, że około 25% budynków jednorodzinnych spełniających kryteria dostępności instalacji wiatrowych w gminie będzie posiadała turbinę wiatrową o mocy 5kW do 2030 roku. Scenariusz pesymistyczny: brak instalacji. Tab. 45. Prognozowana produkcja energii z małych przydomowych elektrowni wiatrowych Rodzaj zabudowy Pesymistyczny Optymalny Optymistyczny Instalacje małych przydomowych elektrowni wiatrowych: - budynki jednorodzinne Łączna prognozowana w 2030 r. produkcja energii - 0,63 GWh 1,76 GWh - 0,63 GWh 1,76 GWh Na rysunku poniżej przedstawiono udział poszczególnych źródeł odnawialnych w produkcji energii do 2030 roku w podziale na trzy proponowane scenariusze. Analizując dane można zauważyć, 87 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions że szczególną rolę zarówno w produkcji prądu jak i ciepła będzie odgrywała biomasa jak i potencjalna biogazownia. 1.8 40 3.1 35 Energia , GWh 30 Energia wiatru 4.6 0.6 0.9 3.5 2.7 2.2 Energia słoneczna - panele fotowoltaiczne (PV) 0.7 25 2.9 20 22.5 15 10 22.2 Energia słoneczna Kolektory słoneczne Energia geotermalna pompy ciepła 21.9 21.5 Biomasa 5 5.1 5.1 Biogaz 0 Rys. 41. Produkcja energii z OZE 5. Bilans energetyczny w 2030 roku Ze względu na istotę opracowania zasadne jest uszczegółowienie prognozy zużycia energii odnawialnej w rozbiciu na poszczególne jej rodzaje. Zastosowano podział na energię elektryczną (wzrost zapotrzebowania do ok. 20 GWh w 2030 roku) i ciepło. Zamieszone poniżej wykresy przedstawiają prognozowany rozwój odnawialnych źródeł energii w podziale na trzy proponowane scenariusze w gminie Prusice. Obecnie w gminie wykorzystuje się drewno do opalania budynków mieszkalnych na poziomie 21,5 GWh co stanowi już ok. 30% pokrycia zapotrzebowania na energię ze źródeł odnawialnych. 88 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 70 3.3 60 21.5 50 21.5 6.3 7.4 21.5 21.5 Konsumpcja pokryta przez OZE [GWh] 40 Obecnie wykorzystywane źródła OZE [GWh] 30 20 43.7 40.4 37.4 36.3 Konsupmpcja pokryta przez nieodnawialne źródła energii [GWh] 10 0 Stan na 2012r. Scenariusz pesymistyczny Scenariusz optymalny Scenariusz optymistyczny Rys. 42. Bilans energetyczny konsumpcji energii cieplnej Prognozuje się, że konsumpcja energii cieplnej (Rys.42) w 2030r. w stosunku do 2012r. nie ulegnie znaczącym zmianom (zapotrzebowanie będzie kształtowało się na poziomie ok. 65 GWh). Scenariusz optymistyczny zakłada, dodatkowe pokrycie zapotrzebowania na energię cieplną w wysokości 7,4 GWh z odnawialnych źródeł energii, a reszta (36,3 GWh) musi zostać pokryta ze źródeł spoza gminy. Scenariusz optymalny oraz pesymistyczny reprezentują odpowiednio 10% oraz 5% dodatkowego pokrycia zapotrzebowania z OZE. 25 20 0.3 Konsumpcja pokryta przez OZE [GWh] 6.7 15 10.0 10 19.2 13.2 12.9 5 9.5 Konsupmpcja pokryta przez nieodnawialne źródła energii [GWh] 0 Stan na 2012r. Scenariusz pesymistyczny Scenariusz optymalny Scenariusz optymistyczny Rys. 43. Bilans energetyczny konsumpcji energii elektrycznej Konsumpcja energii elektrycznej (Rys. 43) w 2012 roku wynosiła 13,2 GWh, natomiast prognozowana konsumpcja w 2030r. wynosi 19,5 GWh (o 32,30% więcej niż w 2012r.). Scenariusz optymistyczny wskazał, że 10 GWh zapotrzebowania na energię elektryczną może być pokryte z odnawialnych źródeł energii, a reszta (9,5 GWh) musi zostać pokryta ze źródeł spoza gminy. Scenariusz 89 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions optymalny oraz pesymistyczny reprezentują odpowiednio 34% oraz 1,7 % pokrycia zapotrzebowania z OZE. Scenariusz optymistyczny zakłada szybki wzrost udziału energii pochodzącej z odnawialnych źródeł (bez biomasy drzewnej 21,53GWh) na poziomie około 21% do 2030r. W tym scenariuszu łączne pokrycie energii finalnej ze źródeł odnawialnych będzie kształtowało się na poziomie ok. 48% do 2030 roku. Scenariusz optymalny zakłada umiarkowany wzrost udziału energii pochodzącej z odnawialnych źródeł (bez biomasy drzewnej 21,53GWh) na poziomie około 15% do 2030r. W tym scenariuszu łączne pokrycie energii finalnej ze źródeł odnawialnych będzie kształtowało się na poziomie ok. 41% do 2030 roku. Scenariusz pesymistyczny zakłada znikomy wzrost udziału energii pochodzącej z odnawialnych źródeł (bez biomasy drzewnej 21,53GWh) na poziomie około 4% do 2030r. W tym scenariuszu łączne pokrycie energii finalnej ze źródeł odnawialnych będzie kształtowało się na poziomie ok. 30% do 2030 roku. 90 4,0 80 70 21,5 13,0 17,4 21,5 60 21,5 21,5 50 Konsumpcja pokryta przez OZE [GWh] Obecnie wykorzystywane źródła OZE [GWh] 40 30 56,9 58,5 20 49,5 45,1 Scenariusz optymalny Scenariusz optymistyczny 10 Konsupmpcja pokryta przez nieodnawialne źródła energii [GWh] 0 Stan na 2012r. Scenariusz pesymistyczny Rys. 44.Bilans energetyczny do 2030r. W analizie bilansu energetycznego nie uwzględniono działań związanych z poprawą efektywności energetycznej, natomiast są one zawarte w opracowaniu pt.” Możliwości poprawy efektywności energetycznej w gminie Prusice”44. 44 RESAK M., ROGOSZ M., Możliwości poprawy efektywności energetycznej w gminie Prusice, Wrocław 2014 90 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 6. Podsumowanie Opracowanie pt.: „Możliwości rozwoju energetyki odnawialnej w gminie Prusice”, ma wskazać potencjalne możliwości wykorzystania odnawialnych źródeł energii w celu zapewnienia lokalnego bezpieczeństwa energetycznego, ułatwić podejmowanie decyzji o lokalizacji potencjalnych źródeł energii odnawialnej oraz wskazać kierunki rozwoju zaopatrzenia w energię. Gmina Prusice wykorzystując odnawialne źródła energii może czerpać korzyści w zakresie zmniejszenia zapotrzebowania na paliwa kopalne oraz redukcji emisji substancji szkodliwych do środowiska. Na terenie gminy Prusice istnieje duży potencjał teoretyczny odnawialnych źródeł energii w zakresie biomasy, biogazu oraz energii promieniowania słonecznego. Niewielki potencjał istnieje także w zakresie energii wiatrowej oraz płytkiej geotermii. W gminie potencjalnym źródłem biomasy możliwym do wykorzystania energetycznego jest biomasa drzewna (obecnie już wykorzystywana) oraz biomasa pochodząca z upraw roślin energetycznych. Produkcja biogazu opierałaby się głównie na biomasie pochodzenia zwierzęcego, ponieważ na terenie gminy szacowany potencjał techniczny wynosi 23 424 GJ. Warunki rozwoju energetyki solarnej są zbliżone na terenie całej gminy. Przedstawione w rozdziale „3.1.3 Potencjał energii słonecznej” uwarunkowania odnośnie możliwości wykorzystania energii promieniowania słonecznego, pozwalają stwierdzić, że potencjalnym obszarem największych zastosowań będzie instalacja z kolektorami słonecznymi podgrzewającymi wodę oraz w niewielkim stopniu instalacje ogniw fotowoltaicznych. W odniesieniu do energii geotermalnej, z uzyskanych informacji wynika, że na terenie gminy nie prowadzono badań, potwierdzających istnienie wód geotermalnych. Najlepszym rozwiązaniem dla gminy, zamiast budowy instalacji wysokotemperaturowych byłoby zastosowaniowe urządzeń wspomagających, takich jak geotermalne pompy ciepła (energia geotermalna niskotemperaturowa), które odzyskują ciepło z gruntu i wód podziemnych. Z przeprowadzonych rocznych badań pomiaru wietrzności na terenie gminy wynika, że potencjał pozyskania energii wiatru wyrażony wskaźnikiem w odniesieniu do powierzchni zakreślonej skrzydłami wirnika na rok, kształtuje się w przedziale od 500 do 750 kWh/m2 rok. Rejony o korzystnych warunkach wiatrowych mają ten wskaźnik na poziomie większym niż 1 000 kWh/m2 rok. Gmina Prusice znajduje się zatem na obszarach o stosunkowo małych możliwościach pozyskiwania energii z wiatru i inwestycje związane z budową elektrowni wiatrowych raczej nie są opłacalne. Niewielki potencjał zauważa się w przydomowych elektrowniach wiatrowych o mocy od 1kW do 50kW, do zasilania oświetlenia, układów pompowych czy sprzętu urządzeń domowych. Na terenie gminy Prusice nie znajdują się większe cieki wodne, których potencjał umożliwiałyby zainstalowanie elektrowni wodnych. Przez teren gminy przepływa rzeka Sąsiecznica (lewobrzeżny dopływ Baryczy), resztę stanowią niewielkie potoki. Uzyskane w niniejszej pracy scenariusze i ścieżki rozwoju wykorzystania odnawialnych źródeł energii mogą posłużyć do dalszej optymalizacji i doboru adekwatnych do instrumentów wsparcia finansowego instalacji źródeł energii odnawialnych. 91 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions 7. Spis rysunków i tabel RYS. 1. LOKALIZACJA POWIATU W ODNIESIENIU DO GRANIC WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO ORAZ POWIATU TRZEBNICKIEGO ...... 21 RYS. 2. LASY NA TERENIE GMINY ................................................................................................................................... 22 RYS. 3. PRZESTRZENNY ROZKŁAD LESISTOŚCI NA TERENIE WOJEWÓDZTWA DOLNOŚLĄSKIEGO .................................................... 22 RYS. 4. SIEĆ RZECZNA ................................................................................................................................................. 23 RYS. 5. OBSZARY CHRONIONE....................................................................................................................................... 24 RYS. 6. LUDNOŚĆ WG MIEJSCA ZAMIESZKANIA, STAN NA 31.12.2012R. .............................................................................. 25 RYS. 7. STRUKTURA PŁCI I WIEKU STAN NA 31.12.2012R. ................................................................................................. 26 RYS. 8. STRUKTURA UPRAW W GMINIE PRUSICE ............................................................................................................... 28 RYS. 9. ROCZNE ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ [GJ] ...................................................... 30 RYS. 10. PROCENTOWY UDZIAŁ ZUŻYCIA ENERGII PALIW WYKORZYSTANYCH DO CELÓW GRZEWCZYCH W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ ...................................................................................................................................................... 31 RYS. 11. ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ ...................................................................... 32 RYS. 12. PROCENTOWY UDZIAŁ ZUŻYCIA ENERGII PRZEZ POSZCZEGÓLNE PALIWA W GOSPODARSTWACH DOMOWYCH W GMINIE PRUSICE .......................................................................................................................................................... 34 RYS. 13. ROCZNE ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W BUDYNKACH PODMIOTÓW GOSPODARCZYCH [GJ] .............................................. 36 RYS. 14. PROCENTOWY UDZIAŁ ZUŻYCIA ENERGII PALIW WYKORZYSTANYCH DO CELÓW GRZEWCZYCH PRZEZ PODMIOTY GOSPODARCZE ...................................................................................................................................................................... 36 RYS. 15. PROCENTOWY UDZIAŁ ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRZEZ POSZCZEGÓLNE BUDYNKI UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ ............ 39 RYS. 16. ROCZNE ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ W BUDYNKACH PODMIOTÓW GOSPODARCZYCH [MWH].................................. 41 RYS. 17. PROCENTOWY UDZIAŁ ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W BUDYNKACH PODMIOTÓW GOSPODARCZYCH ........................... 42 RYS. 18. PROCENTOWE ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ PRZEZ POSZCZEGÓLNE GRUPY ODBIORCÓW ........................................... 43 RYS. 19. PRZYDATNOŚĆ INWESTYCYJNA TERENU DLA ENERGETYKI WIATROWEJ ...................................................................... 50 RYS. 20. PRZYDATNOŚĆ INWESTYCYJNA TERENU DLA ENERGETYKI WIATROWEJ ....................................................................... 50 RYS. 21. PRZEBIEGI ZMIENNOŚCI PRĘDKOŚCI WIATRU NA WYSOKOŚCIACH ............................................................................. 52 RYS. 22. NUMERYCZNY MODEL TERENU GMINY PRUSICE .................................................................................................. 54 RYS. 23. ROCZNY ROZKŁAD PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO NA TERENIE GMINY PRUSICE ...................................................... 55 RYS. 24. ROCZNY ROZKŁAD PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO NA TERENIE GMINY W PODZIALE NA KLASY .................................... 55 RYS. 25. POTENCJAŁ ENERGII SŁONECZNEJ DOSTĘPNEJ W POSZCZEGÓLNYCH PORACH ROKU ...................................................... 56 RYS. 26. ŚREDNIE MIESIĘCZNE PROMIENIOWANIE SŁONECZNE NA POWIERZCHNIĘ PŁASKĄ I NACHYLONĄ POD KĄTEM 45 STOPNI W KIERUNKU POŁUDNIOWYM .................................................................................................................................. 56 RYS. 27. ROZKŁAD PRZESTRZENNY PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO NA TERENIE GMINY W OKRESIE ZIMOWYM I LETNIM ............... 57 RYS. 28. ROZKŁAD PRZESTRZENNY USŁONECZNIENIA ASTRONOMICZNEGO W WYBRANYCH MIESIĄCACH ROKU 2013 ...................... 58 RYS. 29.USŁONECZNIENIE W PODZIALE NA MIESIĄCE ......................................................................................................... 59 RYS. 30. ROZKŁAD PRZESTRZENNY ROCZNEJ SUMY USŁONECZNIENIA W 2013 R. A) ASTRONOMICZNEGO B) RZECZYWISTEGO ........... 59 RYS. 31. MAPA TEMPERATURY NA GŁĘBOKOŚCI 2000 METRÓW P.P.T. ................................................................................ 61 RYS. 32. PRZYKŁADOWE OBSZARY MOGĄCE BYĆ PRZEZNACZONE POD UPRAWĘ ROŚLIN ENERGETYCZNYCH .................................... 64 RYS. 33. MOŻLIWOŚCI POZYSKANIA BIOGAZU ROLNICZEGO Z PRODUKCJI ZWIERZĘCEJ .............................................................. 66 RYS. 34. OBSZARY CAŁKOWICIE WYŁĄCZONE Z LOKALIZACJI BIOGAZOWNI .............................................................................. 67 RYS. 35. SIEĆ ENERGETYCZNA NA TERENIE GMINY............................................................................................................. 70 RYS. 36. PROGNOZOWANE ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W GMINIE PRUSICE ............................................................................. 76 RYS. 37. PROGNOZA ZMIAN LICZBY LUDNOŚCI W GMINIE PRUSICE ....................................................................................... 78 RYS. 38. PROGNOZA ZAPOTRZEBOWANIA NA ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ W GOSPODARSTWACH DOMOWYCH GMINY PRUSICE .............. 79 RYS. 39. PROGNOZOWANE ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ W GMINIE PRUSICE ...................................................................... 81 92 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions RYS. 40. PROGNOZOWANA PRODUKCJA ENERGII Z OZE WG PROPONOWANYCH SCENARIUSZY ................................................... 85 RYS. 41. PRODUKCJA ENERGII Z OZE ............................................................................................................................. 88 RYS. 42. BILANS ENERGETYCZNY KONSUMPCJI ENERGII CIEPLNEJ.......................................................................................... 89 RYS. 43. BILANS ENERGETYCZNY KONSUMPCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ................................................................................... 89 RYS. 44.BILANS ENERGETYCZNY DO 2030R..................................................................................................................... 90 TAB. 1. UŻYTKOWANIE TERENÓW GMINY, STAN NA 01.01.2012R. ..................................................................................... 20 TAB. 2. ZASOBY LEŚNE W GMINIE PRUSICE ...................................................................................................................... 21 TAB. 3. ILOŚĆ MIESZKAŃCÓW W POSZCZEGÓLNYCH MIEJSCOWOŚCIACH GMINY PRUSICE, WG MIEJSCA ZAMELDOWANIA, STAN NA 31.12.2012R. ................................................................................................................................................. 25 TAB. 4. STRUKTURA GOSPODARSTW, STAN NA 01.01.2012R.5 .......................................................................................... 27 TAB. 5. UŻYTKI ROLNE, STAN NA 01.01.2012R. .............................................................................................................. 27 TAB. 6. UŻYTKI ROLNE, STAN NA 01.01.2012R. .............................................................................................................. 28 TAB. 7. WYKAZ ROCZNEGO ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ .............................................. 29 TAB. 8. GOSPODARKA MIESZKANIOWA NA TERENIE GMINY ................................................................................................. 32 TAB. 9. ZAPOTRZEBOWANIE NA CIEPŁO WEDŁUG OKRESU POWSTANIA BUDYNKU .................................................................... 33 TAB. 10. WYKAZ ROCZNEGO ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ W GOSPODARSTWACH DOMOWYCH ..................................................... 34 TAB. 11. WYKAZ ROCZNEGO ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ W PRZEMYŚLE I ROLNICTWIE ............................................................... 35 TAB. 12. OSZACOWANIE ZUŻYCIA PALIW W GMINIE PRUSICE [GJ] ....................................................................................... 37 TAB. 13. WYKAZ ROCZNEGO ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ ..................................... 38 TAB. 14. ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ W 2012 R. W POSZCZEGÓLNYCH MIEJSCOWOŚCIACH GMINY PRUSICE ........................... 39 TAB. 15. WYKAZ ROCZNEGO ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W ZAKŁADACH PRZEMYSŁOWYCH.................................................. 41 TAB. 16. OSZACOWANIE ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W 2012 R. W GMINIE PRUSICE, PRZEZ POSZCZEGÓLNYCH ODBIORCÓW ..... 42 TAB. 17. ZUŻYCIE ENERGII ELEKTRYCZNEJ ........................................................................................................................ 43 TAB. 18. STAN TECHNICZNY URZĄDZEŃ GRZEWCZYCH........................................................................................................ 43 TAB. 19. WYKAZ KOSZTÓW ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ W BUDYNKACH UŻYTECZNOŚCI PUBLICZNEJ ........................ 44 TAB. 20. CENY PALIW W 2012 R. ................................................................................................................................. 45 TAB. 21. WYKAZ ROCZNEGO KOSZTU ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ W ZAKŁADACH PRZEMYSŁOWYCH......................... 45 TAB. 22. WYKAZ ROCZNEGO KOSZTU ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ PRZEZ GOSPODARSTWA DOMOWE ....................... 45 TAB. 23. BILANS KOSZTÓW ZA ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ W GMINIE PRUSICE W 2012 R, PRZEZ POSZCZEGÓLNE OBIEKTY ...................................................................................................................................................................... 46 TAB. 24. OCENY POSZCZEGÓLNYCH PRZEDZIAŁÓW KLASOWYCH .......................................................................................... 47 TAB. 25. MACIERZ PREFERENCJI CZYNNIKÓW................................................................................................................... 48 TAB. 26. ZNORMALIZOWANE OCENY CZYNNIKÓW ORAZ ICH WAGI ....................................................................................... 49 TAB. 27. WARTOŚCI PROMIENIOWANIA SŁONECZNEGO (KWH/M2) W POSZCZEGÓLNYCH MIESIĄCACH ROKU ............................... 54 TAB. 28. ZBIORCZE WYNIKI INWENTARYZACJI ZASOBÓW BIOMASY DLA MIASTA I GMINY PRUSICE ............................................... 63 TAB. 29. POTENCJAŁ BIOGAZU...................................................................................................................................... 65 TAB. 30. PROGNOZA ZAPOTRZEBOWANIA NA CIEPŁO DO OGRZANIA BUDYNKÓW MIESZKALNYCH W GMINIE PRUSICE ..................... 72 TAB. 31. PROGNOZA ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ DO WYTWARZANIA CIEPŁEJ WODY UŻYTKOWEJ ................................................. 73 TAB. 32. ŁĄCZNE ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W GMINIE PRUSICE .......................................................................................... 73 TAB. 33. PROGNOZA PRZYROSTU POWIERZCHNI MIESZKALNEJ W GMINIE PRUSICE ORAZ ZAPOTRZEBOWANIA NA ENERGIĘ CIEPLNĄ W NOWYCH BUDYNKACH MIESZKALNYCH W ROZPATRYWANYM OBSZARZE W GJ/ROK.......................................................... 74 TAB. 34. ZAPOTRZEBOWANIE NA ENERGIĘ PALIW W NOWYCH BUDYNKACH. .......................................................................... 75 TAB. 35. ZUŻYCIE ENERGII CIEPLNEJ W BUDYNKACH GMINY PRUSICE W 2010 I 2012 R. .......................................................... 75 TAB. 36. PROGNOZOWANIE ZAPOTRZEBOWANIA ENERGII CIEPLNEJ W GMINIE PRUSICE DO ROKU 2030 [GJ] ............................... 76 TAB. 37. PROGNOZA ZMIAN LICZBY LUDNOŚCI W GMINIE PRUSICE ....................................................................................... 78 93 ENERGYREGION - Effective development of dispersed renewable energy in combination with conventional energy in Regions TAB. 38. PROGNOZA ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W GOSPODARSTWACH DOMOWYCH W LATACH 2012-2030 W WOJEWÓDZTWIE DOLNOŚLĄSKIM ORAZ W GMINIE PRUSICE [KWH/OSOBĘ/ROK] ................................................................................... 79 TAB. 39. ZAPOTRZEBOWANIE NA ENERGIĘ ELEKTRYCZNĄ [MWH/ROK] W GOSPODARSTWACH DOMOWYCH W GMINIE PRUSICE W KOLEJNYCH LATACH ............................................................................................................................................ 80 TAB. 40. PROCENTOWY WZROST ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POSZCZEGÓLNYCH TYPACH BUDYNKÓW W GMINIE PRUSICE ...... 81 TAB. 41. ZBIORCZE ZESTAWIENIE ZUŻYCIA ENERGII CIEPLNEJ I ELEKTRYCZNEJ W GMINIE (STAN NA 2012R.) .................................. 83 TAB. 42. ZAŁOŻENIA SCENARIUSZOWE POKRYCIA ZAPOTRZEBOWANIA NA ENERGIĘ Z OZE ........................................................ 84 TAB. 43. PROGNOZOWANA PRODUKCJA ENERGII Z OGNIW FOTOWOLTAICZNYCH ORAZ KOLEKTORÓW SŁONECZNYCH ..................... 86 TAB. 44. PROGNOZOWANA PRODUKCJA ENERGII Z POMP CIEPŁA ......................................................................................... 87 TAB. 45. PROGNOZOWANA PRODUKCJA ENERGII Z MAŁYCH PRZYDOMOWYCH ELEKTROWNI WIATROWYCH .................................. 87 94