Māris Balodis, AS "Latvenergo" Izpētes un attīstības direktors

1. Elektroapgāde Baltijā un
Pasaulē
2021. gada 24. februāris
Elektrum Energoefektivitātes centrs
"Kā veicināt uzņēmuma ilgtspējīgu attīstību?"
Māris Balodis
AS “Latvenergo” Izpētes un attīstības
direktors

2. Prezentācijas saturs
✓ Elektrības patēriņš un IKP
✓ Patēriņa prognozes
✓ Nodrošinājuma iespējas
✓ Elektrības uzkrāšanas nepieciešamība un risinājumi
✓ Nākotnes vīzija
2

3. Elektrības patēriņš vs IKP pasaulē (2019)
3
0
20
40
60
80
100
120
0 5000 10000 15000 20000 25000
tūkst. USD/cilv.
kWh /cilv. gadā
Norvēģija
Katara
Igaunija
Somija
Kanāda
ASV
Dienvidkoreja
Luksemburga
Jaunzēlande
Šveice
Vācija
Ķīna
Čīle
Latvija
Turcija
Ēģipte
Bangladeša
Nigērija
✓ IKP/cilvēku:
dzīves līmeņa
indikators
✓ kWh/cilvēku:
korelācija ar IKP
✓ Pasaule (2018):
3081 kWh/cilv.
✓ Latvija (2019):
3595 kWh.cilv.

4. Elektrības patēriņš un IKP Latvijā
4
✓ IKP/cilvēku: dzīves līmeņa indikators
✓ Gan IKP, gan elektrības patēriņš Latvijā būtiski
atpaliek no ES vidējā
✓ ES vidējais IKP > 30 k EUR
✓ ES vid. elektrības patēriņš
5,3 MWh uz cilvēku 2019. gadā
✓ Vai Latvija turpinās tiekties uz ES vidējiem
rādītājiem?
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
0
4 000
8 000
12 000
16 000
20 000
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019
Patēriņš, kWh/cilv.
IKP, EUR/cilv.
ES, 2019.gads- 5340 kWh
IKP
Elektrības īpatnējais patēriņš

5. Elektrības patēriņš pieauguma pamatojums
5
✓ Elektrības plašāka izmantošana
Šobrīd elektrība ir tikai 13% no visas izmantotās enerģijas (ES vidēji 23%)
✓ Dažādu procesu elektrifikācija. Izmantošanas komforts – nav izplūdes gāzes, mazāks troksnis,
«viedās» tehnoloģijas
✓ Mainīgo AER attīstība → biežāki periodi ar zemām elektrības cenām → motivācija izmantot
elektrību apkurei ar siltuma akumulatoru
✓ Dzīvojamā fonda pieaugums (ar attiecīgu mājsaimniecības iekārtu skaita palielinājumu)
✓ Latvijā apkures vajadzība ir par 20% lielāka nekā vidēji Eiropas Savienībā
✓ Siltumsūkņi konkurētspējīgs siltumapgādes risinājums ar lielu pieauguma potenciālu nākotnē. Var
izmantot arī centralizētās siltumapgādes sistēmās
✓ Kondicionieri – privātmājās, birojos, iepirkumu centros, centralizēta dzesēšana
daudzstāvu ēkās, serveru centros

6. Transporta elektrifikācija
6
✓Transports ~30% no kopējā enerģijas patēriņa
✓Latvijā elektrificēti 257 km no 1860 km garā dzelzceļa jeb 14%
✓Eiropas Savienībā vidēji elektrificēti 54%
✓Tuvākā nākotnē – elektriskā transporta attīstība
✓ Rail Baltic (vmax = 234 … 249 km/h; 25 kVAC)
✓ Igaunija plāno līdz 2028. gadam elektrificēt visus valsts dzelzceļa posmus
✓ Lietuva plāno elektrificēt dzelzceļa posmu Kaisiadoris-Klaipēda
✓ Latvija plānoja līdz 2023. gadam elektrificēt dzelzceļa līnijas
Daugavpils–Krustpils, Rēzekne–Krustpils un Krustpils–Rīga (314 km) ;
2020.gada martā nolēma projektu neturpināt,
ņemot vērā faktisko kravu apgrozījumu

7. Elektromobilitātes attīstība būs strauja arī Latvijā
7
Uzlādētais apjoms 2020.gadā
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
45000
Uzlādētās
kWh
Elektrum
e-mobi
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
40000
2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030
1205 v.
>10 tūkst. v.
>35 tūkst. v.
Elektroauto skaita pieaugums
Ceļu Satiksmes Drošības Direkcija
112 ātrās uzlādes stacijas uz TEN-T ceļiem
vēl vairākas ir plānotas (līdz 139)
Kopējās investīcijas: 8,3 milj. EUR (75% ES grants)
Vadošās kompānijas
Sākums 2019.gada beigās
Šobrīd >30 publisku pieslēgumvietu
Tuvākajā nākotnē plānotas vēl
vairākas
Speciāla mobilā aplikācija Latvijas
klientiem
Citi tirgus spēlētāji
Lielveikali, auto ražotāji,
energokompānijas, uc.
Viss autoparks balstīts uz elektrību:
patēriņš ~ 3 TWh/gadā

8. 8
Elektroenerģijas nodrošinājums Baltijas valstīs
Igaunija: 8,6 TWh
Latvija: 7,3 TWh
Lietuva: 11,1 TWh
Patērētā
elektroenerģija
Avots: Baltijas valstu
PSO ziņojumi
*Igaunijas PSO datos nav pilnīgas informācijas par
elektroenerģijas nodrošinājumu 2030.g. Tas ir
aprēķināts, ņemot vērā PSO informāciju par
uzstādīto jaudu prognozi.
HES, HAES
Kurināmā stacijas
VES
Citi AER
Imports
9,5 TWh *
7,5 TWh
13,4 TWh

9. PSO prognozes par pieejamām jaudām
9
Avots:
https://www.ast.lv/lv/
events/parvades-
sistemas-operators-
bridina-par-
elektroapgades-
jaudu-deficita-risku-
turpmakajos
✓ Turpmākajā desmitgadē Baltijā tiks slēgtas jaudas ap 2300 MW
✓ Tiek prognozēta ievērojama vēja enerģijas attīstība
✓ Pēc 2030. gada Baltijas valstis nespēs nodrošināt drošu elektroenerģijas
sistēmas darbu
✓ Nepietiekamas elektroenerģijas pieprasījuma segšanai un balansēšanai
pieejamās bāzes elektrostaciju jaudas
Valsts Uzstādītā jauda
VES pieejamā
jauda ziemas
maksimuma
stundā
EE 600- 2000 MW
0-10% no uzstādītas
jaudas
LV 400- 600 MW
LT ~2200 MW
VES jaudu prognoze Baltijā 2030
Avots: Baltijas PSO
ziņojumi par
2019.gadu
*
* Ietver galvenokārt
Kruoņu HAES

10. Eiropas jūras vēja parku stratēģija
✓ Publicēta š.g. 19.novembrī
✓ Stratēģija ierosina palielināt Eiropas jūras vēja parku jaudu attīstību (līdz 2050.gadam 25 reizes)
✓ EK plāno strādāt pie atbalstoša tiesiskā regulējuma izveides (dalībvalstu, regulatoru un PSO uzdevumiem,
piem. saistībā ar jūras tirdzniecības zonu izveidi), jūras teritoriālo plānojumu izstrādnē un valsts atbalsta
vadlīnijām, lai veicinātu jūras vēja parku attīstību
✓ Tiks mobilizēti finanšu fondi, kas atbalstītu investīcijas šajā sektorā
✓ Tiek strādāts pie piegāžu ķēžu, ražošanas tehnoloģiju, ostu infrastruktūras un cilvēku resursu attīstīšanas
10
Avots: EK

11. Vējainās stundās elektrības cena zemāka –
attālinot bezsubsīdiju VES atmaksāšanos
11
-
50 000
100 000
150 000
200 000
250 000
300 000
350 000
20
30
40
50
60
70
80
01.01.
02.01.
03.01.
04.01.
05.01.
06.01.
07.01.
08.01.
09.01.
10.01.
11.01.
12.01.
13.01.
14.01.
15.01.
16.01.
17.01.
18.01.
19.01.
20.01.
21.01.
22.01.
23.01.
24.01.
25.01.
26.01.
27.01.
28.01.
29.01.
30.01.
31.01.
01.02.
NP vēja izstrāde un elektroenerģijas cenas 2021. javārī
SYS cena SYS vējš
EUR/MWh MWh/dienā
Price area DK1

12. Eiropas dabasgāzes termoelektrostaciju piemēri
12
•Termoelektrostacijas (CCGT) var konkurēt tirgos ar augsto ražošanas efektivitāti,
elektrisko un siltuma jaudu piegādes drošumu, jaudu elastību un ilgtspēju.
• Eiropā kopumā dabasgāzes koģ. stac. elektriskās jaudas ir ~268 GWe, kas tirgum gada laikā ģenerēja
~820 TWh elektroenerģijas (2018.g.). T.sk. Vācijā gāzes koģ. stac. jaudas ir uzstādītas kopumā 30 GWe un
plāno palielināt vismaz līdz 40 GWe; Lielbritānijā - 32 GWe; Spānijā - 26 GWe; Polijā - 0,3 GWe
(2019.g.) un 2025.gadā plāno palielinājumu līdz 4 GWe.
• CCGT attīstību veicina: stabils elektrības pieprasījums, augstā AER staciju jaudu mainība un izmaksas,
ogļu un atomstaciju slēgšana
Grieķijā lielākā un efektīvākā
Agios Nikolaos TES
(dabasgāze 780 MWe) un
2021.gadā plāno 826 MWe
(GE 9HA.02)
Polijā Dolna Odra ogļu TES tiek rekonstruēta par
dabasgāzes 826 MWe un plāno pārbūvēt līdz 1400 MWe
(GE 9HA.01 gāzturbīnas) un dabasgāzes piegādes no
Swinoujscie SDG termināļa 2022.gadā
Vācijā Diseldorfā Lausward TES
(604 MWe) ɳ=85%, ΔQ=±1340
MWth (KŪ akum. 36 tūkst.m3 SGT5-
8000H)
Nīderlandē Magnum dabasgāzes TES (826
MW, CCGT) Mitsubishi Hitachi Power
Systems plāno 2023.-2025.gadā vienas
enerģētiskās 440 MW vienības gāzveida
degvielu par 30% aizvietot ar H2. (100% H2
plāno sasniegt līdz 2045.gadam)

13. Latvenergo TEC modernizācijas projekti
13
Siltuma akumulācijas sistēmas izveidošana AS “Latvenergo”
ražotnē TEC-2”
✓ Projekta kopējie izdevumi ir 9,05 milj. EUR.
✓ Kohēzijas fonda līdzfinansējums: 2,56 milj. EUR (30% no izmaksām);
✓ Akumulācijas sistēma ar kapacitāti ≥ 550 MWh, uzlādes/izlādes jaudu ≥ 150
MW, tvertnes cilindriskās daļas tilpumu ≥ 17 800 m3, tvertnes augstums 48,7 m.
✓ Jānodrošina primāro energoresursu ietaupījumu vismaz 2 421 MWh/gadā,
CO2 samazinājumu vismaz 9 041 t/gadā
✓ Plānots, ka tiks akumulēts siltumenerģijas daudzums vismaz 65 013
MWh/gadā.
TEC-1 gāzes turbīnu modernizācija:
✓ TEC-1 gāzes turbīnas SGT-800 ekspluatācijā kopš
2005. gada. Turbīnu ražotājs "Siemens" šo modeli
pakāpeniski ir attīstījis, palielinot turbīnas jaudu un
efektivitāti.
✓ Ieguvumi: katras gāzes turbīnas jaudas pieaugums
līdz 7,5 MW; gāzes turbīnu efektivitātes pieaugums
līdz 1,5%; iespēja palielināt starpremontu intervālu
par ~30%

14. 14
Mazās jaudas kodolreaktori (SMR) Igaunijā?
✓ Plašas iespējas iekšējās drošības un pasīvo sistēmu
izmantošanā;
✓ Piemērotība ne tikai elektrības ražošanai, bet arī
plašākai izmantošanai (siltums, H2);
✓ Ilgs darba periods bez kodoldegvielas pārkraušanas;
✓ Iespējas izmantot rūpnieciski ražotu, ar kodoldegvielu
pildītu aktīvo zonu;
✓ Maz problēmu, saistītu ar vissmagākajām avārijām;
✓ Samazināta iespēja nekontrolētai kodolmateriālu
izplatīšanai;
✓ Vienkāršs reaktora sastāvdaļu transports līdz
būvlaukumam
Igaunija: Stratēģisks redzējums par savu mazas jaudas AES
Fermi Energia aktivitātes: www.fermi.ee
Avots: Department of Electrical Power Engineering and Mechatronics
Tallinn University of Technology
CP = Current Policies
NPP = 300 MW Nuclear
CP = Current Policies,
SD = Sustainable Development
STO = Storage
Igaunijas Fermi Energia ar konsultantiem ir izvēlējusies četrus
potenciālos risinājumus: NuScale, GE Hitachi, Moltex Energy,
Terrestrial Energy. Savukārt no šiem par piemērotāko pirms gada
bija atzīts BWRX-300 reaktors (300 MW, GE Hitachi, ASV)
Avots: Fermi Nuclear Energy Conference LEADING THE FORCE February 9, 2021

15. Elektrisko akumulatoru bateriju sistēmas izpēte
15
FCR jauda, MW 11 8
Kopējā BESS jauda, MW 12 8,5
Kapitālizmaksas, milj. EUR 8 6
Rīgas HES
Primārās rezerves regulēšanas pakalpojumi Latvijas PSO
✓ Baterijas 2017.g.: 10 GW pasaulē; 90% Li-ion
✓ Vairāk kā 20 dažādi izmantojami ķīmiskie savienojumi ar Li
✓ Litija jonu – vispopulārākās
✓ Šobrīd cīņa par efektivitātes uzlabošanu (pētījumi par
labākiem katodu materiāliem u.c.)
✓ Jaunas litija atradnes (piem., Čehijā > 1 milj. t depozīts)
Nātrija jonu baterijas
+ Na ir brīvi pieejams
- tehnoloģija vēl nav pilnībā izstrādāta
Litija titanāta baterijas
+ ātri uzlādējamas
- mazāka ietilpība
Ražotne TEC-1
Rīgas HES

16. ✓ Elektroenerģija → elektrolīze → ūdeņradis & skābeklis
✓ Ūdeņraža saspiešana tālākai izmantošanai transportā
✓ Ūdeņraža piejaukšana dabasgāzei izmantošanai enerģētikā
Elektrības uzkrāšanas nākotnes risinājums – P2X
16
Saspiešana (=0.8)
un uzglabāšana
Izmantošana degvielu šūnās:
=0.6, 0.48×0.6=0.29,
kopējā efektivitāte 29%
Process  (%, ZSS)
Elektrolīze 56 – 60
Tvaika konversija 74 – 85
Izmantošana TEC:
 koģenerācijā 0.85,0.48×0.85=0.41,
kopējā efektivitāte 41%
 Kondensācijā 0.55, 0.48×0.55=0.26,
kopējā efektivitāte 26%
Ražošana (=0.6)
1×0.6=0.60 0.60×0.80=0.48
Elektrolīzes iekārtu jaudas attīstība
Avots: EUTurbine. Benefits of hydrogen turbines for the future energy system, VGB
Technical Advisory Board, 2020

17. Elektrības uzkrāšanas nākotnes risinājums – P2X
17
Indikatīvs īpatnējo izmaksu novērtējums
✓ TEC-2 dabasgāzes vidējais patēriņš ap 300 milj.nm3/gadā.
✓ Tā aizstāšana ar ūdeņradi ~2% apmērā (enerģijas īpatsvars)
~ 50 GWh, vai ~1500 t H2 gadā
✓ To var izstrādāt pie elektrolīzes iekārtas darbā stundu skaita
~3000 h/gadā, ar jaudu ~30 MW
✓ H2 nedēļas uzglabāšana ~30 tonnas
Emisiju sliekšņi:
270g CO2e / kWh
būtiska kaitējuma robeža
100g CO2e / kWh
Aptuvens novērtējums H2 izmantošanai TEC-2
Elektroenerģijas cena -45 EUR/MWh Mērv.
Mainīgās
izmaksas
Pastāvīgās
izmaksas
Investīciju
komponente
Kopā,
€/kg
Kopā,
€/MWh
Ražošana €/kg 2.6 0.2 1.0 3.9 116.0
Saspiešana, uzglabāšana, sajaukšana €/kg 0.1 0.9 0.7 1.6 49.5
Pārējā infrastruktūra, neparedzētās izmaksas €/kg 0 0.02 1.5 1.5 46.3
Kopā
€/kg 2.7 1.1 3.2 7.1
€/MWh 81.5 33.7 96.5 211.7
Elektroenerģijas cena- 0 EUR/MWh
Ražošana €/kg 0.1 0.2 1.0 1.3 40.5
Saspiešana, uzglabāšana, sajaukšana €/kg 0.02 0.9 0.7 1.6 47.3
Pārējā infrastruktūra, neparedzētās izmaksas €/kg 0 0.02 1.5 1.5 46.3
Kopā
€/kg 0.1 1.1 3.2 4.5
€/MWh 3.8 33.7 96.5 134.1

18. Nākotnes vīzija (2030+)
18
AER ražošana
Elastīgas jaudas
Elektrības
uzkrāšana
Ūdeņraža
izmantošana
VES līdz 400 MW
CCGT, TEC + siltuma
akumulācija
Dažādas jaudas baterijas
Elektriskie auto ↔ tīkls
H2 līdzdedzināšana TEC,
H2 realizācija transporta
sektoram
Risinājumi gala
patērētāju pusē
Viedie patērētāji
Siltuma sūkņi
Mikroģenerācija
Izpētes projekti
✓ Ražotņu efektivitātes projekti
✓ Pasākumi sistēmas pakalpojumu sniegšanai
✓ Lielas jaudas elektrisko bateriju uzstādīšana (BESS)
✓ Jaunu elastīgu bāzes jaudu izveide Baltijā
✓ Sinerģija ar citu produktu ražotni TEC teritorijās
✓ Elektroenerģijas pārveide (Power-to-X), t.sk "zaļā
ūdeņraža" ražošana
✓ Autonoma mikrotīklu risinājumi un energoapgādes
vadības sistēmas

19. Kontaktinformācija
AS “Latvenergo”
Pulkveža Brieža iela 12, Rīga, LV-1230
www.latvenergo.lv
info@latvenergo.lv
Tālrunis:+37167728222
Fakss:+37167728880
Latvenergo Latvenergo Latvenergo videokanāls
Kontaktinformācija:
AS “Latvenergo”
Pulkveža Brieža iela 12, Rīga, LV-1230
www.latvenergo.lv
info@latvenergo.lv
Tālrunis:+37167728222
Fakss:+37167728880
Latvenergo Latvenergo Latvenergo videokanāls
Paldies!