Forum ne prezentacja pl

25
Energetyka rozproszona i wielkoskalowa - konkurencja czy współdziałanie? Prof. dr hab. Kazimierz Jeleń - AGH

description

 

Transcript of Forum ne prezentacja pl

Page 1: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

- konkurencja czy współdziałanie?

Prof. dr hab. Kazimierz Jeleń - AGH

Page 2: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Pokrycie zapotrzebowania na energię elektryczną:

• Energetyka węglowa 60-70%

• Energetyka jądrowa 15%

• Energetyka OZE 15%

• Energetyka wodna 4 -5%

Pakiet 3x20

Polityka Energetyczna Polski do 2030 r

Page 3: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Porównanie uśrednionych kosztów wytwarzania energii elektrycznej i ich

struktury dla źródeł przewidzianych do uruchomienia około 2020 r.

Źródło – Analiza ARE wykonana w 2009 r. na zlecenie Ministerstwa

Gospodarki.

Page 4: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Page 5: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

węgiel

39%

gaz

17.5%

energia

jądrowa

16.9%

energia

wodna

17.1%

ropa

naftowa

7.9%

inne

1.6%

UDZIAŁ POSZCZEGÓLNYCH ŹRÓDEŁ ENERGII

PIERWOTNEJ W PRODUKCJI ENERGII ELEKTRYCZNEJ -

ŚWIAT

Page 6: Forum ne prezentacja pl

Zanieczyszczenia powietrza

Elektroenergetyka

polska emituje do

atmosfery:

• 52% SO2

• 53% CO2

• 34% NOx

• 15% pyłów

(w skali UE)

Page 7: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Energetyka wielkoskalowa

Elektrownie o dużych mocach zlokalizowane w pobliżu zasobów

paliw:

• Przesył energii na duże odległości (straty) lub transport paliw

• Rozbudowane sieci energetyczne

Polska energetyka jest wielkoskalowa oparta na węglu

kamiennym i brunatnym

Wielkoskalowa będzie też energetyka jądrowa

Energetyka gazowa może być wielkoskalowa lub rozproszona

Page 8: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Energetyka rozproszona:

• Wiatrowa

• Słoneczna

• Na biomasie

• Geotermalna

• Gazowa

• Wodna

Energetyka rozproszona może mieć charakter lokalny

energia (ciepło, energia elektryczna) jest wykorzystywana w pobliżu wytwórcy

(bez włączenia do sieci ciepłowniczej bądź elektrycznej) – prostsze

Wytworzona energia wprowadzana jest do sieci elektrycznej – przystosowanie

sieci do odbioru energii od wielu małych źródeł – konieczne sieci inteligentne

Energetyka rozproszona

polega na budowaniu małych jednostek wytwórczych na

terenie całego kraju. Może być szansą rozwoju dla

inteligentnych systemów energetycznych, jest alternatywą dla

dużych elektrowni i okazją do wykorzystania odnawialnych

źródeł energii.

Page 9: Forum ne prezentacja pl

Scentralizowana produkcja

w połowie lat 80

Zdecentralizowana produkcja

dzisiaj

Jest taki kraj - Dania

Page 10: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Szybki rozwój energetyki rozproszonej bazującej na OZE

Energetyka słoneczna: Niemcy, Hiszpania, Chiny….

Pierwsza na świecie komercyjna elektrownia słoneczna w

technologii z centralną wieżą PS 10 w Hiszpanii. Składa się z

624 luster, każde o powierzchni 120 m2. Odbiornik ciepła

umieszczony na szczycie 100 metrowej wieży wytwarza parę o

temp 250 stopni i ciśnieniu 40 bar. Szacuje się, że będzie

generować ilość energii potrzebną dla 6000 gospodarstw i

pozwoli na ograniczenie emisji CO2 o 18 tys. ton rocznie.

Źródło: http://www.solarpaces.org

Koło Sewilli

W branży fotowoltaicznej pojawiało się ostatnio sporo

newsów poświęconych oddaniu do użytku największej

instalacji fotowoltaicznej. Informacja ta jest bardzo

ciekawa nie z uwagi, na wielkość instalacji - 80 MW

czy dość nietypowe miejsce - Ontario Kanada.

Page 11: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Źródło: Internet

Page 12: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Krajem, który wyznacza tempo i kierunki rozwoju fotowoltaiki w UE są przede

wszystkim Niemcy, a także Hiszpania, Francja, Włochy, Wielka Brytania, Norwegia.

Kraje te są znaczącymi producentami zarówno krzemu jak i gotowych modułów

fotowoltaicznych. Jednak

Przykładem wręcz modelowego rozwoju fotowoltaiki są Niemcy.

W latach 1990-1995 programem „1000 dachów”. W ramach tego programu

zrealizowano 2250 instalacji dachowych podłączonych do sieci (średnio 2,6 kW na

dach).

Powodzenie tego programu było impulsem do następnego programu „100 000

dachów”, którego realizację rozpoczęto w 1999 roku. W efekcie, w okresie 5 lat

zainstalowano 345,5 MW modułów fotowoltaicznych w różnego typu systemach.

Koszt tego programu zamknął się kwotą około 1,77 mld euro.

Wystarczy podkreślić, że łączna moc zainstalowanych na koniec roku 2007

systemów fotowoltaicznych wszystkich typów osiągnęła poziom ponad 2 000

MWp.

Odnosząc tą wartość do poziomu produkcji światowej szacowaną na koniec roku

2007 na 4 GW jest to bardzo dużo natomiast jeżeli odniesiemy tą wielkość do

rocznie instalowanej mocy 4 000 GW będzie to raptem 0,1%.

Page 13: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Energetyka Wiatrowa

Turbiny wiatrowe w Sundzie Daleko nam do Szwecji

Page 14: Forum ne prezentacja pl
Page 15: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Czy OZE mogą zastąpić energetykę jądrową

Energetyka jądrowa

Energetyka wielkoskalowa

•Stabilne źródło dużej mocy

•Bez emisji CO2

•Wysokie koszty inwestycyjne

•Łatwe gromadzenie zapasów

paliwa

•Przewidywalna w długiej skali

czasowej produkcja energii

•Potencjalne zagrożenia

OZE/URE

•Energetyka rozproszona

•Sezonowe ograniczenie produkcji energii

•Ograniczona emisja CO2

•Niskie koszty pojedynczych instalacji

•Szansa rozwojowa

•Nie w pełni oszacowane zasoby

Energia jądrowa to energia bazowa

Energia OZE to uzupełnienie innych

źródeł energii

Należy rozwijać w sposób zrównoważony obydwie gałęzie

A co z gazem?

Page 16: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011 Z materiałow prof. Popczyka

Page 17: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Energetyka odnawialna to energetyka rozproszona

Konieczne :

•sieci energetyczne umożliwiające włączenie mocy z OZE

(duże inwestycje)

•inteligentne sieci energetyczne

•inteligentne zarządzanie energią

•oszczędzanie energii

Inteligentne miasta

Inteligentne domy

Page 18: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Inteligentne miasta

Wiatr, słońce, biomasa, biogaz to źródła energii, które mogą być

wykorzystywane nie tylko w ogromnych instalacjach, ale również w

mniejszych: osiedlowych albo przydomowych. Energetyka rozproszona

to szansa rozwoju dla inteligentnych systemów energetycznych

Bielsko Biała – inteligentne miasto

Inteligentne miasto to więcej:

•Zarządzanie ogrzewaniem

•Zarządzanie transportem miejskim

•Zarządzanie oświetleniem

•Zarządzanie rozproszoną energetyką

•Zarządzanie wielkoskalową energetyką

Internet

Page 19: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Udziały procentowe przeciętnego zapotrzebowania na energię dla 4-

osobowego domu mieszkalnego z rozbiciem na poszczególne funkcje.

Page 20: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

Co to jest Inteligentny Dom?

W skład instalacji elektrycznej wchodzi system automatyki domowej

(domotyki), zwiększający funkcjonalność instalacji i stanowiący

rdzeń wszystkich pozostałych instalacji. Nowoczesne technologie i

rozwiązania pozwalają zaprojektować i wykonać dom, którego

instalacje są zintegrowane, potrafią współpracować pomiędzy sobą,

przekazując informacje i w zależności od tych informacji

wykonywać określone, wcześniej zaprogramowane funkcje.

Postęp technologiczny spowodował, że wizja domu do niedawana

obserwowana w filmach science-fiction jest możliwa teraz do

realizacji dla każdego, a pojęcie „inteligentnego domu”

odzwierciedla oczekiwania stawiane takim rozwiązaniom.

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Page 21: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011

Energetyka przyszłości: auta na prąd, biogazownie i energetyczne uprawy (03.10.2009)

Hybrydowe i elektryczne samochody oraz stacje do ich tankowania, samoloty na wodór, przydomowe wiatraki, niewielkie lokalne biogazownie, uprawy roślin energetycznych - tak już za 20 lat może wyglądać krajobraz energetyczny Polski.

Jadący przez Polskę - np. elektrycznym autem kierowca

zobaczy po drodze ok. 4,5 tys. turbin wiatrowych na wysokich masztach (na północy

zgrupowanych w wielkich farmach po 30-100 turbin, na południu małych, w centrum średnich),

zobaczy 100 tys. mikrobiogazowni w gospodarstwach rolnych, służących utylizacji odpadów

biodegradowalnych i zarządzaniu ryzykiem upraw na cele żywnościowe.

zobaczy 3 tys. pojedynczych biogazowi na obszarach wiejskich, gdzie będzie uprawiana

energetyczna kukurydza i buraki.

Na podstawie materiałów prof..Popczyka

Page 22: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Energii, Kraków, 14-15.11.2011

W CZYM TKWI SIŁA TECHNOLOGII OZE/URE?

1. W potencjale obniżki cen związanym z fabryczną produkcją (powrót do

lekcji z przeszłości, mianowicie do ceny Forda T: 1908 –825 USD, 1916

–290 USD)

2. W tym, że są to technologie właściwe dla biednych i bogatych

(Monachium –OZE/URE znajduje zastosowanie w budownictwie

socjalnym, Sztokholm –OZE/URE zwiększa marżę deweloperów o 10%)

3. W tym, że globalni inwestorzy dostrzegli już swoją szansę wejścia na

rynek dla 2/3 mieszkańców świata dotkniętych biedą, której przyczyną

jest niedostatek energii

WNIOSEK:technologie OZE/URE są wyjątkową szansą dla polskich gmin

posiadających zasoby do rozwijania rolnictwa energetycznego oraz

„obciążonych” budownictwem o bardzo dużym zapotrzebowaniu na

energię

Na podstawie materiałów prof..Popczyka

Page 23: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011 Na podstawie materiałów prof..Popczyka

Page 24: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Gospodarki, Kraków, 14-15.11.2011 Na podstawie materiałów prof..Popczyka

Page 25: Forum ne prezentacja pl

Energetyka rozproszona i wielkoskalowa

I Forum Nowej Energii, Kraków, 14-15.11.2011

Dziękuję za uwagę