GENERACJA ROZPROSZONA A RYNEK ENERGII

Transkrypt

GENERACJA ROZPROSZONA A RYNEK ENERGII
GENERACJA ROZPROSZONA A RYNEK ENERGII
Autor: Mariusz Jurczyk
(„Rynek Energii” – nr 3/2005)
Słowa kluczowe: rynek energii, generacja rozproszona: definicja, technologia, ekonomia, bariery
Streszczenie. Omówiono zagadnienia związane z implementacją rozwiązań określanych mianem
generacji rozproszonej, w tym podjęto próbę zdefiniowania generacji rozproszonej, przedstawiono
ogólną charakterystykę tego rodzaju wytwarzania energii. Omówiono najczęściej stosowane
technologie wytwarzania energii na małą skalę. Przedstawiono zagadnienia dotyczące generacji
rozproszonej widziane poprzez pryzmat ekonomii stosowanych rozwiązań. Zwrócono uwagę na
kluczowe zagadnienia, będące implikacją stosowanych rozwiązań generacji rozproszonej.
1. WPROWADZENIE
Generacja rozproszona -- tym mianem określamy źródło wytwarzania energii ulokowane
blisko miejsca odbioru. Przez źródło wytwarzania energii należy rozumieć źródło
pozwalające generować moc rzędu IkW do 5MW. Do źródeł tych zaliczamy: agregaty, małe
turbiny, ogniwa fotowoltaiczne, ogniwa paliwowe, farmy wiatrakowe.
Możliwości i korzyści płynące z implementacji rozwiązań określanych mianem generacji
rozproszonej są obszarem zainteresowania zarówno sfer rządowych związanych z energetyką
i bezpieczeństwem energetycznym jak również operatorów systemu. Kluczowym wyzwaniem
wydaje się być określenie kształtu, ram, pełnej struktury generacji rozproszonej. Pozwoli to w
pełni ocenić koszty, korzyści jakie niesie ze sobą generacja rozproszona, wpływ na
środowisko i bezpieczeństwo energetyczne.
W dłuższej perspektywie, mając na uwadze rozwój technologiczny, generacja rozproszona ma
szansę stać się rozwiązaniem powszechnie stosowanym i spotykanym. Coraz większa rola
generacji rozproszonej może wpłynąć na zagadnienia związane ze sprzedażą i przesyłem
energii, realizowane dziś przez różne podmioty. Coraz większe zainteresowanie tą formą
dostarczania energii może być zwiastunem kolejnej wielkiej przemiany czekającej rynek
energii. Wzrost ilości źródeł wytwarzania energii w obszarze sieci dystrybucyjnej pozwoli
stworzyć ramy dla powstania nowego modelu rynku energii, którego uczestniczy tworzyć
będą grupy bilansujące. Rola Operatora Sieci Przesyłowej sprowadzi się tylko do
bilansowania i zabezpieczenia dostaw energii. Proces dojścia do modelu zdecentralizowanego
rynku energii wymaga jednak głębokich i gruntownych zmian w obecnej organizacji i
konstrukcji rynku energii.
2. GENERACJA ROZPROSZONA -TECHNOLOGIA
W tabeli l przedstawiono charakterystykę rożnych źródeł wytwarzania energii określanych
mianem generacji rozproszonej.
Tabela 1
Charakterystyka źródeł wytwarzania generacji rozproszonej wg [4]
Technologia
Agregaty
(olej
napędowy)
20-10000 +
36 - 43
Moc, kW
Sprawność, %
Koszt
pełnej
350-500
instalacji, USD/kW
Emisja
CO2, 650
kg/MWh
Emisja
NOX, 10
kg/MWh
Agregaty
(paliwo
gazowe)
50-5000 +
28-42
Turbiny
gazowe
Mikro
turbiny
Ogniwa
paliwowe
Ogniwa
słoneczne
1000 +
21 -40
30 - 200
25-30
50-1000 +
35-54
1+
-
600-1000
650-900
1000-1300
1900-3500
5000-7000
500-620
580-680
720
430-490
0
0,2-1,0
0,3-0,5
0,1
0,005-0,01
0
2.1. Agregaty
Jest to niewątpliwie najbardziej powszechne źródło wytwarzania energii generacji
rozproszonej. Stanowi sprawdzone rozwiązanie technologiczne, charakteryzuje się niskim
kosztem inwestycyjnym, szybkim startem, sprawnością rzędu około 43%, wysokim stopniem
niezawodności. W przypadku przestoju w dostawie energii do odbiorcy końcowego stanowi
awaryjne źródło zasilania bądź też źródło będące w „ciągłej" gotowości do pracy. Źródła te
pozwalają generować moc powyżej l MW.
Rozróżniamy agregaty napędzane paliwem gazowym (gaz ziemny, metan, biogaz) lub olejem
napędowym.
Wśród aspektów wpływających niekorzystnie na ogólną ocenę funkcjonalności agregatów
jako dodatkowych źródeł energii należy wymienić hałas pracy, wysoką emisją NOX (tlenki
azotu) oraz koszty utrzymania. Dla zmniejszenia stopnia emisji NOX stosuje się SCR
(selective catalytic reduction).
2.2. Turbiny gazowe
Stosowane szeroko w silnikach odrzutowych, w ostatnich latach turbiny gazowe znalazły
zastosowanie również w branży energetycznej. Turbiny gazowe o mocy rzędu l do 20 MW
można spotkać w elektrociepłowniach. Koszty obsługi w porównaniu z agregatami są niższe,
niższa jest także sprawność (do 40%).
Mankamentem turbin gazowych jest głośna praca. Emisja NOx jest nieco niższa niż w
przypadku agregatorów, na rynku jest dostępnych wiele rozwiązań umożliwiających redukcję
emisji zanieczyszczeń.
2.3. Mikroturbiny
Mikroturbiny to nic innego jak turbiny gazowe, tylko o mniejszej mocy produkcyjnej.
Stosowane powszechnie w transporcie, obecnie niezbyt popularne. Pozwalają generować moc
rzędu 30-200 kW, umożliwiają zwielokrotnienie generowanej mocy poprzez pracę grupową.
Charakteryzują się niską emisją NOx, pracują ciszej niż agregaty o porównywalnej mocy.
Jako paliwo najczęściej stosowanym jest gaz ziemny, rzadziej biogaz.
2.4.Ogniwa paliwowe
Ogniwa paliwowe stanowią zwarte, ciche źródła wytwarzania energii, w których energia
elektryczna jest uzyskiwana z wodoru i tlenu. Jako paliwo stosuje się także wodór
uzyskiwany z gazu ziemnego. Ogniwa paliwowe, dzięki znacznej sprawności, pozwalają na
uzyskanie większej ilości energii niż agregaty, przy wykorzystaniu tej samej ilości paliwa.
Brak części ruchomych czyni je cichym i pożądanym rozwiązaniem jako źródło wytwarzania
energii. Sektorem szczególnie zainteresowanym praktycznym wykorzystaniem tej technologii
jest sektor wytwarzania energii, choć również spore zainteresowanie implementacją tego typu
rozwiązań przejawia sektor związany z transportem.
Rozróżniamy 4 typy ogniw paliwowych:
- PAFC (phosphoric acid fuel cells),
- MCFC (molten carbonate fuel cells),
- PEMFC (proton-exchange membranę fuel cells),
- SOFC (solid oxide fuel cells).
Ogniwa paliwowe typu PAFC - obecne na rynku od lat 90-tych, w związku ze swoją
wielkością, masą oraz znacznym czasem rozruchu, znajdują powszechne zastosowanie w
rozwiązaniach do stałej zabudowy. Zaletą tego typu ogniw jest wysoka sprawność, rzędu
80%. Ciepło uzyskiwane za pomocą tego ogniwa wykorzystuje się w kogeneracji. Jako źródła
wytwarzania energii stosowane są ogniwa o mocy 200 kW, sprawności rzędu 37%.
Ogniwa paliwowe typu MCFC - wymagają wysokiej temperatury pracy (ok.650°C), osiągają
sprawność rzędu 50-55%. Obecnie w sferze rozwoju i badań.
Ogniwa paliwowe typu PEMFC - stosowane powszechnie w przemyśle transportowym
(pojazdy mechaniczne). Charakteryzują się niską temperaturą pracy (ok.!75°C), krótkim
czasem rozruchu, niewielką masą oraz gabarytami w porównaniu z innymi ogniwami.
Obecnie zastosowania idą w kierunku związanym z wykorzystaniem tych ogniw do napędzania autobusów i samochodów. Jako źródła wytwarzania energii, umożliwiają osiągnięcie
mocy ok.200 kW przy sprawności rzędu 34% (faza testów).
Ogniwa paliwowe typu SOFC - obecnie w sferze rozwoju i badań, charakteryzują się bardzo
wysoką temperaturą pracy (ok.980°C). Pozwala to uzyskać bardzo wysoką sprawność, rzędu
80%. Ciepło uzyskiwane za pomocą tego ogniwa może być wykorzystane w kogeneracji.
Znaczne wymiary, wysoka temperatura pracy i znaczny czas rozruchu ograniczają
zastosowanie tego typu ogniw w rozwiązaniach do stałej zabudowy.
2.5. Ogniwa słoneczne
W porównaniu z omawianymi wcześniej rozwiązaniami, ogniwa fotowoltaiczne stanowią
odnawialne źródło energii charakteryzujące się wysokimi kosztami instalacji i niskimi
kosztami eksploatacji. Te czynniki w pewnym stopniu warunkują wykorzystanie ogniw do
zastosowań w gospodarstwach domowych, bądź też rozwiązaniach przemysłowych na małą
skalę. Możliwość wykorzystania tego typu źródeł w szczycie zapotrzebowania (ceny za
energię są najwyższe) wydaje się być ciekawą alternatywą.
Ogniwa fotowoltaiczne są szeroko stosowane jako alternatywne źródła wytwarzania energii.
Rozróżniamy 4 główne typy zastosowań:
a)
Off-grid domestic - ogniwo fotowoltaiczne stanowi jedyne źródło zasilania dla
gospodarstw domowych, małych osiedli i domków. Powszechnie stosowane są ogniwa o
mocy około IkW, stanowią one alternatywę dla potrzeb rozbudowy sieci dystrybucyjnej,
szczególnie w obszarach znajdujących się w promieniu l-2km od istniejącej sieci.
b) Off-grid non-domestic - ogniwo stanowi jedyne źródło zasilania dla szerokiego zakresu
komercyjnych zastosowań: telekomunikacja, pompy wodne, wspomaganie systemów
nawigacyjnych. Stanowią rozwiązanie szczególnie pożądane tam,
gdzie wymagane jest zapewnienie wysokiej niezawodności działania (np. systemy security
lights na lotniskach), co czyni je konkurencyjnymi wobec innych źródeł energii.
c) Grid-connected distributed - ogniwa dostarczają energię do budynków i obiektów
zasilanych z sieci dystrybucyjnej. Jest to rozwiązanie najczęściej spotykane. Ogniwa
stanowią zwartą zabudowę z budynkiem; stosowane są w budynkach handlowych,
przemysłowych,
hotelach.
Pełnią funkcję rezerwowego źródła zasilania, pozwalają
generować moc rzędu 1-100 kW. Korzyści tego typu rozwiązania to przede wszystkim:
redukcja strat na przesyle energii (lokalizacja blisko miejsca odbioru), nie wymagają
dodatkowych powierzchni do instalacji, obniżenie łącznego kosztu za energię, możliwość
montażu na dach jak i na elewacji budynków.
d)
Grid-connected centralized - stosowane wobec źródeł konwencjonalnych jako
alternatywne źródło wytwarzania energii, mające poprawić niezawodność pracy systemu
dystrybucyjnego. W wielu krajach (Niemcy, Włochy, Hiszpania, USA, Japonia) trwają
badania i testy mające na celu sprawdzenie rzeczywistej realizowalności powyższego
rozwiązania.
Koszty pełnej instalacji systemu ogniw fotowoltaicznych mają szeroką rozpiętość, mocno
zależą od wielu czynników, m.in.: wielkości systemu, lokalizacji względem miejsca odbioru,
typu połączenia z siecią dystrybucyjną, specyfikacji technicznej, typu odbiorcy. Dla ogniw
fotowoltaicznych pracujących poza siecią dystrybucyjną (off-grid application), o mocy do
IkW, stanowiących podstawowe zasilanie odbiorcy, koszt ten w roku 2003 wahał się
pomiędzy 8-25USD/Wat. Dla porównania, koszt dla ogniw fotowoltaicznych pracujących w
sieci dystrybucyjnej (grid-connected system) wahał się w okolicy 5-7USD/Wat [3].
2.6. Farmy wiatrowe
W ostatnich latach udział ilości energii elektrycznej wytwarzanej za pomocą elektrowni
wiatrowych w całkowitej produkcji energii gwałtownie wzrósł. Moc zainstalowana w roku
2002 wyniosła około 7 GW (wzrost o ok.30% w stosunku do roku 2001 -4,5GW). Przewiduje
się że do roku 2006 moc zainstalowana wzrośnie do ok.15GW.
W związku z faktem, iż źródłem energii elektrycznej są duże farmy wiatrowe (a nie
pojedyncze instalacje), farmy wiatrakowe stanowią źródła energii określane mianem „Central
Generation" niż generacji rozproszonej. Duża zmienność i niestabilność zdolności
wytwórczych farm wiatrakowych determinuje sposób wykorzystania tego typu źródeł w pracy
sieci dystrybucyjnej.
3. GENERACJA ROZPROSZONA A EKONOMIA
Ulokowanie źródła wytwarzania energii w pobliżu miejsca odbioru znacznie ogranicza koszty
związane z przesyłem energii, które przy tradycyjnym zakupie energii elektrycznej stanowią
około 30% całkowitej ceny. Oczywiście udział tych kosztów jest różny dla różnych grup
odbiorców -- znacznie mniejszy dla odbiorców zasilanych na wysokim napięciu, dla gospodarstw domowych stanowi ponad 40% ceny energiiPewną barierą, ograniczeniem w powszechnym zastosowaniu wobec generacji dużych
wytwórców, stanowi już sama ilość rodzajów paliwa potrzebnego dla wytworzenia energii dla generacji rozproszonej są to: olej napędowy, gaz ziemny, biomasa. Po drugie, koszt
generatora przeliczony na kWh jest znacznie większy niż w przypadku dużych inwestycji
elektrownianych. Po trzecie - koszt dostawy paliwa jest wyższy, także sprawność jest niższa
niż w przypadku dużych elektrowni zasilanych tym samym rodzajem paliwa. Mimo
powyższych różnic przemawiających na korzyść dużych producentów energii, generacja
rozproszona zaczyna stanowić coraz wyraźniejszą alternatywę w przypadku wyboru dostawcy
energii, co wpływa pozytywnie na rynek wymuszając konkurencję w walce o klienta.
Całkowity koszt wytworzenia l kWh energii zależy przede wszystkim od: kosztu paliwa
(koszt ten stanowi od 50% do 80% całkowitego kosztu wytworzenia energii), kosztów
inwestycji (sięgających 15%-30%) oraz sprawności urządzeń i rodzaju zastosowanej
technologii. Koszty operacyjne i utrzymania, rzędu 10%-15% - stanowią drugorzędną
pozycję. Dla odbiorców przemysłowych, koszt generacji waha się pomiędzy 6 a 14 cent/kWh
[4]. Wartość ta zależy przede wszystkim od rodzaju technologii generacji rozproszonej oraz
kosztów paliwa, których wielkość jest różna w różnych krajach. Dla gospodarstw domowych
koszty te są wyższe średnio o 5 centów na kWh - przede wszystkim ze względu na wyższy
koszt dostawy paliwa.
Źródła generacji rozproszonej, jako dodatkowe źródła energii:
• pozwalają przesunąć w czasie potrzebę rozbudowy sieci przesyłowej - przy znacznym
obciążeniu sieci przesyłowej, odpowiednio ulokowana generacja rozproszona pozwala
zredukować obciążenie, spowodować przesuniecie rozbudowy
sieci na dalszy okres, szczególnie w przypadku nieczęstych przyrostów obciążeń;
• pozwalają również przesunąć w czasie potrzebę rozbudowy siei dystrybucyjnej - dla sieci
dystrybucyjnej pracującej przy szczytowym obciążeniu lokalizacja generacji rozproszonej
przy stacjach transformatorowych pozwala spółce dystrybucyjnej znacznie lepiej
koordynować pracę sieci oraz opóźnia decyzje o rozbudowie sieci;
•
umożliwiają redukcję strat w sieci dystrybucyjnej - na wielkość strat w sieci
dystrybucyjnej
ma wpływ zmieniająca się w czasie wielkość przepływów energii
elektrycznej. Odpowiednie ulokowanie generacji rozproszonej w pobliżu odbiorów o
znacznym poborze pozwala znacząco ograniczyć wielkość strat;
•
stanowią pomocniczą rezerwę dla zapewnienia ciągłości dostaw energii elektrycznej - w
sytuacji problemów z utrzymaniem ciągłości dostaw energii elektrycznej, instalacje generacji
rozproszonej mogą poprawić jakość i niezawodność dostaw energii.
Jednym z najważniejszych zastosowań generacji rozproszonej jest wykorzystanie jako źródła
zasilania awaryjnego. W USA około 70% agregatów na olej napędowy stanowi
zabezpieczenie zasilania rezerwowego i zasilania awaryjnego. Szczególnego znaczenia
rozwiązanie to nabiera w przypadku koncernów i firm, dla których nieplanowana przerwa w
zasilaniu energią elektryczną jest znacznym czynnikiem kosztów. Dla firm tych, szczególnie z
sektora przemysłowego (przemysł chemiczny, paliwowy, papierowy, hutniczy) oraz sektora
telekomunikacyjnego oraz finansowego, dla zapewnienia i spełniania wymagań
realizowanych procesów, bardzo ważne jest zachowanie ciągłości zasilania. Szacunkowe
koszty spowodowane jednogodzinną nieplanowaną przerwą w zasilaniu energią elektryczną
dla wybranych firm w USA przedstawiono w tabeli 2.
Żądanie zapewnienia wysokiej niezawodności dostaw energii elektrycznej staje się coraz
bardziej powszechnym celem. Wskaźnikiem wysokiej niezawodności dostaw jest określenie
„six nines" 99,9999%, w przybliżeniu odpowiada przerwie w dostawach energii równej 30
sekund w ciągu roku. Przyczyną większości przerw w dostawach energii elektrycznej jest
zawodność sieci dystrybucyjnej.
Generacja rozproszona stanowi także jedyne źródło zasilania dla odbiorców nie
przyłączonych (nie zasilanych) do sieci dystrybucyjnej. Odbiorcy ci stanowią zdecydowaną
mniejszość wśród wszystkich odbiorców (USA, Australia, Kanada -jest to wielkość rzędu pół
miliona obywateli). Można by zadać pytanie, dlaczego ci odbiorcy nie zostali zasileni z sieci
dystrybucyjnej? Dla większości przypadków odpowiedz jest prosta - siec dystrybucyjna jest
rozbudowywana w przypadku, gdy inwestycja jest opłacalna od strony ekonomicznej. Na
zliberalizowanych rynkach energii brak jest zainteresowania ta grupą odbiorców ze strony
dostawców energii.
Tabela 2
Koszt nieplanowanej l -godzinnej przerwy w dostawie energii elektrycznej wg [4]
Generacja rozproszona może stanowić substytut dla inwestycji w zdolności przesyłowe sieci
dystrybucyjnych (znaczny składnik kosztów spółki dystrybucyjnej) oraz pozwala ograniczyć
koszty związane z przesyłem i dystrybucją energii (szczególnie istotny składnik kosztów dla
odbiorcy końcowego). Wg IEA(2002) [6], wykorzystanie generacji rozproszonej może
pozwolić obniżyć koszty przesyłu i rozdziału energii o około 30% (około 40% dla
gospodarstw domowych). Czynnik stan stanowi niewątpliwe jedną z największych zalet
generacji rozproszonej.
Tabela 3 przedstawia potencjalne korzyści płynące z rożnych rozwiązań generacji
rozproszonej.
4. GENERACJA ROZPROSZONA -BARIERY ROZWOJU
Główną cechą zliberalizowanego rynku energii jest „otwarta" możliwość handlu energią. W
większości krajów zrzeszonych w OECD, w których istnieje i funkcjonuje zliberalizowany
rynek energii, obrót hurtowy energią opiera się również na rynku SPOT. Mimo iż udział
energii kontraktowanej na tym rynku stanowi niewielki procent w całym portfelu zakupu
energii, rynek ten odgrywa istotną rolę w kształtowaniu cen energii (dostarcza cenę
referencyjną) oraz umożliwia dopasowanie do prognozowanego zapotrzebowania.
Korzyści jakie niesie liberalizacja rynku:
- określa stopień otwarcia rynku dla odbiorców,
- możliwość uniezależnienia się od jednego źródła dostaw,
- możliwość wyboru dostawcy dla zapewnienia źródła rezerwowego zasilania,
- rozdzielenie działalności przesyłowej i obrotu.
Tabela 3 Korzyści płynące z generacji rozproszonej wg [6]
Możliwość pracy
Możliwość pracy Alternatywa Wspieranie
jako rezerwowe
w
szczycie dla rozbudowy operacji
źródło zasilania
zapotrzebowania sieci
sieciowych
„na żądanie"
Możliwość
wykorzystania
taniego
źródła
energii
(tanie
paliwo)
Nie Tak (dla paliwa
bio-gas i bio-diesel)
Silnik
tłokowy
Tak
Tak
Tak
Tak
Turbiny
gazowe
Tak
Tak
Tak
Tak
Nie Tak (dla paliwa
bio-gas i bio-diesel)
Mikroturbiny Tak
Tak
Tak
Tak
Nie Tak (dla paliwa
bio-gas i bio-diesel)
Nie
Tak
Tak
Nie
Wymaga
dodatkowych
rozwiązań
Wymaga
dodatkowych
rozwiązań
Wymaga
dodatkowych Tak
rozwiązań
Wymaga
dodatkowych Tak
rozwiązań
Ogniwa
Tak
paliwowe
Ogniwa
fotowoltaiczn Nie
e
Elektrownie
wiatrowe
Nie
Nie
Nie
Na możliwość wskazania, który typ generacji rozproszonej stanowi wydajne rozwiązanie,
wpływ mają: struktura rynku, realizowane operacje sieciowe oraz poziom cen za energię
elektryczną. W wielu krajach poprawę funkcjonowania rynku energii uzyskano poprzez
liberalizację rynku. Poddanie liberalizacji rynku detalicznego energii elektrycznej
pozwoliłoby odbiorcom na możliwość reakcji wobec zmiennego poziomu cen za energię
elektryczną, natomiast wytwórcom generacji rozproszonej pozwoliłoby stanąć do konkurencji
na mocno zmonopolizowanym obecnie rynku.
Cena jest odzwierciedleniem popytu na energię, charakteryzuje różne obszary rynku w
różnych horyzontach czasowych. Liberalizacja rynku poddaje podmioty uczestniczące w
rynku działaniom mechanizmu cen rynkowych. Mechanizm ten powinien stanowić zachętę
dla inwestycji, szczególnie dla obszarów o znacznym zapotrzebowaniu na energię. Generacja
rozproszona powinna być beneficjantem takiego rozwiązania. Wysokie ceny za energię w
szczycie zapotrzebowania stanowią bodziec dla rozwoju generacji rozproszonej. Generacja
rozproszona, eliminując potrzebę zakupu energii z sieci w szczycie zapotrzebowania, stanowi
mechanizm regulacyjny dla odbiorców narażonych na dużą zmienność cen energii.
Generacja rozproszona, mimo wielu korzyści, charakteryzuje się także kosztami wyboru
takiego rozwiązania. International Energy Agency (2002) zwraca szczególną uwagę na
wysokie koszty całkowite w przeliczeniu na kW w porównaniu z elektrowniami
konwencjonalnymi. Co więcej, istnieje także duża rozpiętość w poziomie kosztów dla
różnych rozwiązań generacji rozproszonej (od 1000 do 20000 euro/kW - odpowiednio dla
turbin i ogniw paliwowych).
Brak jednolitych standardów dla podłączenia źródeł generacji rozproszonej do sieci
dystrybucyjnej wpływa determinujące na rozwój tych źródeł zasilania, prowadząc do dużej
różnorodności stawianych wymagań. Występująca różnorodność w zakresie rodzaju i
wielkości źródeł generacji rozproszonej może stanowić także problemem dla operatów sieci
dystrybucyjnej. Działania w kierunku standaryzowania wymogów stawianych generacji
rozproszonej pozwolą pomóc operatorom systemów dystrybucyjnych w określeniu
oddziaływania generacji na pracę sieci lokalnej. W Europie powszechnym jest stosowanie
zasad będących w zgodzie z obowiązującymi w danym kraju przepisami (powoduje to
czasami dużo bardziej restrykcyjne podejście niż zawarte w europejskiej normie EN 50160
„Yoltage characteristics of electricity supplied by public distribution systems"
„Parametry napięcia zasilającego w publicznych sieciach rozdzielczych").
5. WNIOSKI
Reasumując, korzyści płynące z generacji rozproszonej to przede wszystkim:
• możliwość uniknięcia konieczności budowy nowych linii dystrybucyjnych/przesyłowych,
• możliwość pracy w szczycie zapotrzebowania,
•
dodatkowe
źródło
energii
poprawiające niezawodność pracy systemu
elektroenergetycznego,
• lokalizacja blisko miejsca odbioru umożliwia zachowanie ciągłości dostaw energii w
przypadku wzrostu zapotrzebowania mocy u odbiorców,
• w połączeniu z układami UPS generacja rozproszona stanowi źródło dodatkowej energii.
Mając na uwadze ostatnie „wielkie awarie" w dopływie energii w Europie i w Stanach
Zjednoczonych, możliwość zapewnienia dodatkowego źródła energii nabiera szczególnego
znaczenia. Wysokość ceny energii elektrycznej w szczycie zapotrzebowania, problemy z
emisją zanieczyszczeń w przypadku starszych elektrowni pozwalają się zastanowić nad
poszukaniem alternatywy wobec tradycyjnych rozwiązań związanych z dostarczaniem
energii.
Nie jest łatwo ocenić jednym zdaniem korzyści ekonomiczne, wpływ na środowisko oraz
wpływ na bezpieczeństwo energetyczne, jakie niosą rozwiązania generacji rozproszonej. Od
strony ekonomicznej, decyzja czy inwestować w źródła czy też nie jest cały czas sprawą
wyboru. Należałoby oczekiwać wsparcia ze strony rządu poprzez korzystne regulacje prawne,
które w znaczący sposób zachęcałyby potencjalnych inwestorów do podjęcia się takiego
zadania. Podobnych inicjatyw należałoby oczekiwać dla regulacji dotyczących ochrony
środowiska, gdzie rola i funkcja generacji rozproszonej powinna być coraz mocniej
akcentowana.
LITERATURA
[1] CBO: Prospects for Distributed Electricity Generation. CBO, September 2003.
[2] GE Wind Energy: Wind in the Baltics Accelerating the Deployment of RES / Distributed
Generation in the Baltics, Riga, 10.- 11.10.2002.
[3] IEA-PYPS Report: Trends in Photovoltaic Applications: Survey report of selected IEA
countries between
1992 and 2003. IEA,2004.
[4] International Energy Agency: Distributed Generation in Liberalised Electricity Markets.
IEA, 2002.
[5] Krystek S. , Pchełka F. - Towarzystwo Gospodarcze Polskie Elektrownie: Handel
emisjami. Rzeczpospolita
nr 216, 2003.
[6] Pepermans G., Driesen J., Haeseldonckx D., D'haeseleer W., Belmans R. - Leuven
K.U.Energy Institute:
Distributed Generation: Definition, benefits and issues. ETĘ Working Paper Series no 8,
2003.
[7] RAP www.rapmaine.org
[8] Szypowski M., Kanicki A., Mielczarski W. : Koncepcja rozdziału obciążeń na
zdecentralizowanym rynku bilansującym. Rynek Energii nr 3, 2003.
[9] UTC www.utcfuelcells.com.
DISTRIBUTED GENERATION AND ENERGY MARKETS
Key words: energy market, distributed generation: definition, technologies, economics, major
policy issues
Summary. This paper presents a definition, benefits and issues of distributed generation. The
first section at-tempts to define distributed generation, and presents a generał characteristic of
that kind of generation. Section 2 includes a generał review of the most often applied
technologies. Section 3 examines economic implications fol-lowing from a wider application
of various distributed generation technologies. Section 4 focuses on the major issues related to
the benefits and difficulties, including the impact of distributed generation on the current
energy policies. Finally, section 5 contains conclusions to the study.
Mariusz Jurczyk, mgr inż., ENION S.A. Oddział w Częstochowie Zakład Energetyczny
Częstochowa. Zainteresowania: elektroenergetyka, informatyka, rynki finansowe, podróże,
sport, muzyka. E-mail: [email protected]