SlideShare a Scribd company logo
1 of 174
OZE jako element
systemu
energetycznego -
polski mix
energetyczny

Przedstawiciel handlowy w branży OZE
Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej
w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
Zakres tematyczny

1)Energetyka
2)Elementy systemu energetycznego
3)Wielkości charakterystyczne
4)Bilans energetyczny
5)Rodzaje systemów
6)OZE w mixie energetycznym
Ogólne wiadomości o energetyce

Energetyka - [gr. energetikos = dotyczący energii], dział nauki i techniki zajmujący się
badaniem, pozyskiwaniem, przetwarzaniem, gromadzeniem, przesyłaniem oraz
użytkowaniem różnych form i nośników energii   {źr. Encyklopedia PWN}




Energia występuje w przyrodzie w postaci energii pierwotnej zgromadzonej w źródłach
energii charakteryzowanych przez zasoby energetyczne.

Energetyka ma za zadanie przetworzenie energii zasobów
energetycznych do postaci wymaganej przez odbiorcę i przesłanie
tej energii do odbiorcy

Zasada zachowania energii - całkowita ilość energii w systemie pozostaje stała
w czasie. Konsekwencją tego prawa jest, że energia w systemie zamkniętym nie może
być utworzona, ani zniszczona. Jedyne może zmienić się forma energii.
ZASÓB PIERWOTNY

  POZYSKIWANIE              ŹRÓDŁO

  GROMADZENIE

 PRZETWARZANIE




                                     PRZESYŁ
                  CZYNNIK
                  ENERGETYCZNY

  PRZESYŁANIE


                            ODBIÓR
  UŻYTKOWANIE
Energetyka – model procesu

                    STEROWANIE




NOŚNIK             PRZETWARZANIE               ENERGIA
ENERGII      IN                          OUT   +
PIERWOTNEJ          {KONWERSJA}                ODPADY



                                  LOSS




        E(OUT) = E(IN) – ΔE               sprawność
Sprawność Energetyczna (przetwarzania)
          ENERGIA OTRZYMANA

  = ----------------------------------------
       ENERGIA WPROWADZONA




Typowe sprawności przetwarzania (paliwo >> energia elektryczna):

Elektrownia węgla k/b:                         35-45%

Elektrownia – węgiel + zgazowanie 52%
Elektrownia – gaz                  47 %
Elektrownia – biomasa     25% (spalanie) – 60% (zgazowanie)

Elektrociepłownia – 65-80% (energia elektryczna + ciepło)
Z punktu widzenia stopnia przetworzenia rozróżniamy nośniki energii:
 pierwotne nośniki energii (energię pierwotną) - występujące w przyrodzie w sposób
naturalny w postaci kopalin (węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny) oraz
takie formy energii jak energia rzek, energia słoneczna, energia wiatru oraz energia
biomasy, energia geotermalna.
 wtórne (pochodne) nośniki czyli przetworzone przez człowieka nośniki energii pierwotnej np.:
energia elektryczna, ciepło, koks, benzyna, olej napędowy.


Ze względu na wyczerpywalność nośniki energii dzielimy na:
 odnawialne - czyli takie, które regenerują się wystarczająco szybko i których zasoby
praktycznie nie wyczerpują się, bowiem nieustannie ich zasoby zostają uzupełnione energią
padającego słońca. Do tej grupy nośników zaliczamy energię słoneczną, energię wiatru,
energię rzek, energię geotermalną.
 nieodnawialne -czyli takie, których zasoby są ograniczone i które wyczerpują się w miarę
eksploatacji. Do tej kategorii zaliczamy wszystkie paliwa kopalne: wszystkie energetyczne
odmiany węgla, ropę naftową, gaz ziemny oraz uranowe paliwo jądrowe.
Źródła Energii

substancje, zjawiska, procesy, obiekty lub urządzenia, które mogą być wykorzystane
— bezpośrednio lub po zrealizowaniu odpowiednich przemian energetycznych — do
zaspokajania potrzeb energetycznych człowieka;


Wyróżniamy energię:

    mechaniczną,
    cieplną,
    elektryczną,
    chemiczną,
    jądrową,
    promieniowania.
Toe – tonne of oil equivalent
       1 toe = 41,868 GJ
                                                                   Energia
10 3   kilo (k)
                                     To :        TJ          Gcal       Mtoe            GWh
10 6   mega (M)
                                                              Mnożymy przez

10 9   giga (G)
                              TJ                  1          238,8   2.388 x 10 -5     0,2778
10 12 tera (T)
                     From :




                              Gcal          4.1868 x 10 -3    1        1 x 10 -7     1.163 x 10 -3

10 15 peta (P)                              4.1868 x 10 4 1 x 10 7
                              Mtoe                                           1          11630

10 18 exa (E)                 GWh                3,6         860      8.6 x 10 -5         1
Zawartośd energii pierwotnej w wybranych paliwach

Nośnik energii                             kJ/kg               kg OE/kg            kWh/kg
1 kg węgla kamiennego                      17 200 - 30 700       0.411 - 0,733      4,778 - 8,528
1 kg węgla brunatnego                       5 600 - 10 500       0.134 - 0,251      1,556 - 2,9 17
1 kg torfu                                  7 800 - 13 800       0,186 - 0,330      2,167 - 3.833
1 kg mazutu                                    40 000                0,95 5            11,111
1 kg gazu ziemnego                             47 200                1,126              13,1
1 kg granulatu drzewnego                       16 800                0,401             4,66 7
1 kg odpadów                                7 400 - 10 700       0,177 - 0,256      2,056 - 2,972
1 MJ ciepła pochodnego                             1 000             0,024              0,278
1 kWh energii elektrycznej                         3 600             0,086                1
                                                             1 kg OE = 0,001 toe
wg Załącznika II do Dyrektywy 2006/32/WE
Pytanie:

Ile energii elektrycznej wyprodukuje się z 1 000 kg:
a) Węgla kamiennego średniej klasy
b) Węgla brunatnego „bełchatowskiego”
c) Drewna odpadowego „zrębków”

Odpowiedź:

1 MWh en.el = 3,6 GJ

x [MWh] = (m [t] * Wk [GJ/t] *   ) / 3,6 [MWh/GJ]

a)22.0 [GJ/t] * 0.40 / 3.6 = 2.4 MWh      (350 zł/t > 1MWh=145 zł)
b) 7.5 [GJ/t] * 0.40 / 3.6 = 0.8 MWh      (120 zł/t > 1MWh=150 zł)
c)10.0 [GJ/t] * 0.25 / 3.6 = 0.7 MWh      (100 zł/t > 1MWh=143 zł)
Bilans energii
 pierwotnej
Zasoby Energetyczne
Zasoby energetyczne - ocena ilości pierwotnych nośników energii oraz możliwości jej
pozyskania


Pierwotne nośniki energii w Europie:

Węgiel kamienny
Węgiel brunatny
Gaz ziemny
Ropa
Inne – metan, uran


Mapki zasobów pochodzą z serwisu wiking.pl
Węgiel kamienny
Węgiel brunatny
Węgiel kamienny i brunatny – produkcja i import w 2008 r. [Mt]




                  Źródło: www.euracoal.org
Gaz ziemny
Ropa naftowa
Uran
Bilans energii brutto - EU27 (Mtoe)

Mtoe

1750                                                                                                Renewables                         1750
1500                                                                Nuclear                                                            1500
1250                                                                                                                                   1250
                                                                  Gas
1000                                                                                                                                   1000
 750                                                                                                                                   750
                                                                         Oil
 500                                                                                                                                   500
 250                                                                                                                                   250
                                                               Solid fuels
  0                                                                                                                                    0
                                          1995




                                                                               2000




                                                                                                                  2005
       1990

              1991

                     1992

                            1993

                                   1994



                                                 1996

                                                        1997

                                                                 1998

                                                                        1999



                                                                                      2001

                                                                                             2002

                                                                                                    2003

                                                                                                           2004



                                                                                                                         2006

                                                                                                                                2007
   Źródło: Eurostat, May 2009
Bilans energii brutto - EU27 (%)


                        Rok 2007           Paliwa
                                            stałe
                                           18,3%
                             OZE Inne
                             7,8% 0,2%



                             Nuclear             Ropa
                             13.4%               36,4%

                                          Gaz
                                         23,9%

Źródło: Eurostat, May 2009
Z zasobami energetycznymi oraz z bilansem energii związane jest pojęcie niezależności
energetycznej.

Niezależność energetyczna występuje w danej kategorii surowców lub energii wtedy
gdy pozyskanie ze źródeł krajowych przewyższa krajowe zapotrzebowanie
(samowystarczalność)
W Europie tylko kilka państw jest niezależnych energetycznie,
przynajmniej w zakresie jednej kopaliny (dane za 2007r):
         Zależność od importu [%] Paliwa      Ropa
         (-) oznacza export        stałe      naft.     Gaz
             Dania         DK        100,4      -67,9     -99,7
            Holandia       NL        105,3       92,8     -64,3
           Norwegia        NO        -206,3   -1056,7   -1520,7
             Polska        PL         -15,5     102,2     66,7
             Czechy        CZ         -14,8      96,2     93,7
          Wlk. Brytania    UK          69,5       0,9     20,3
Większość państw jest zależna energetycznie, przynajmniej w zakresie jednej
kopaliny:
               Zależność od importu
               [%]                     Paliwa    Ropa
                                        stałe    naft.     Gaz
                  Finlandia     FI        62,8      97,8    100,0
                  Szwecja       SE        93,8      96,7    100,0
                 Szwajcaria     CH       120,8      97,4    100,0
                   Litwa        LT        87,2      93,3    102,9
                Luksemburg      LU       100,0      98,8    100,0
                  Estonia       EE         0,9      99,0    100,0
                    Malta       MT                100,0
                   Austria      AT       105,1      92,6     81,0
                 Portugalia     PT       100,5      98,9     98,7
                 Chorwacja      HR       101,8      81,9      9,2
                  Bułgaria      BG        39,4    100,8      91,5
                   Grecja       EL         3,3    100,9      99,6
Bilans Energetyczny – zasoby odnawialne


Zasoby odnawialne mają średnio ok. 7.8% udziału w pokryciu
zapotrzebowania na energię, niektóre państwa przewyższają średnią:



                    PaństwoUdział [%]
                         Łotwa         30%
                        Austria        24%
                      Finlandia        23%
                       Szwecja         31%
                      Norwegia         47%
                     Chorwacja         19%
Udział zasobów odnawialnych w bilansie
           energetycznym – średnia EU+

              1%
                   4%
         6%


                                          Biomass
19%                                       Hydro
                                          Wind
                                          Solar
                                          Geothermal
                           70%
Biogaz:
Produkcja                                         Rolniczy i inny
[Ktoe] w 2008r                                    oczyszczalnie
energii                                           składowiska
z biogazu




BIOGAS BAROMETER – EUROBSERV’ER – FEBRUARY 2008
Produkcja energii                               [Mtoe]
w 2007r                                         12.0 - 589.0
z biomasy stałej                                589.0 - 1282.0
                                                1282.0 - 2549.0
                                                2549.0 - 4760.0
                                                4760.0 - 22118.0




SOLID BIOMASS BAROMETER – EUROBSERV’ER – 2009
Moc [MW cieplne] w 2008r
      zainstalowanych kolektorów słonecznych




       Moc:
       Na koniec roku
       Przyrost mocy




SOLAR THERMAL BAROMETER – EUROBSERV’ER – 2009
Światowe zasoby surowców (lata)




Źródło: "Energetyka Cieplna i Zawodowa" - nr 3/2008)
50%
                                              100%
                                                     150%
                                                                   250%
                                                                          300%




                                   0%
                                                            200%
                          EU-27
                          Belgia
                        Bułgaria
                         Czechy
                          Dania
                        Niemcy
                        Estonia
                        Irlandia
                         Grecja
                      Hiszpania
                        Francja
                        Włochy
                           Cypr
                          Łotwa
                          Litwa
                    Luksemburg
                         Węgry
                          Malta
                       Holandia




Źródło: Eurostat
                         Austria
                         Polska
                      Portugalia
                       Rumunia
                       Słowenia
                       Słowacja
                                                                                 energia per capita 100% = 3640 [ktoe/cap]




                       Finlandia
                        Szwezja
                   Wlk. Brytania
                     Chorwacja
                     Macedonia
                          Turcja
                        Islandia
                      Norwegia
                     Szwajcaria
Systemy
energetyczne
Systemy energetyczne

System energetyczny - całokształt urządzeń i środków współpracujących ze sobą
podczas pozyskiwania, przetwarzania, przesyłania, rozdzielania i użytkowania energii;


Na system energetyczny składają się systemy:
  elektroenergetyczny,
  gazoenergetyczny,
  cieplnoenergetyczny (zw. systemem ciepłowniczym),
  paliw ciekłych
  paliw stałych.




Źródło: Encyklopedia PWN
ŻRÓDŁA ENERGII              SYSTEMY ENERGETYCZNE


                                WYTW.       SIECI   ODBIORY


                  SYSTEM
                                                                     SYSTEM
                                                              ELEKTROENERGETYCZNY

                  PALIW
NIEODNAWIALNE

                 STAŁYCH
                                                                     SYSTEM
                                                              CIEPLNOENERGETYCZNY

                    I


  ODNAWIALNE     PŁYNNYCH

                                                                SYSTEM GAZOWY
System gazowy
System gazowy
System gazowy składa się z:
 źródeł gazu – wydobycie, import
 magazynów
 sieci gazociągów przesyłowych i rozdzielczych, wysokiego i niskiego ciśnienia
 tłoczni, rozdzielni, mieszalni gazu
 węzłów,
 punktów wyjścia


Cechy systemu:
 Ograniczony dostęp do systemu
 Możliwość magazynowania nośnika energii
 Ograniczona przepustowość
Norweski Szelf Kontynentalny
                       Źródło gazu i ropy naft.


          Wg przyjętych szacunków zasoby
          udokumentowane prawdopodobne,
          możliwe czy też prognostyczne
          wynoszą ponad 7000 miliardów m3;
          z tej ilości wydobyto do tej pory
          zaledwie 10% gazu.
          Zasoby starczą na ok. 80 lat.




Źródło: mat. Firmy Statoil
Charakterystyka Rynku Gazu:

 Od kilku lat zużycie gazu w EU+ utrzymuje się na stałym poziomie ok. 650 mld m3
 rocznie.

 Popyt na gaz realizowany jest obecnie przez dostawy pochodzące:
    z importu – ok. 60% zużycia; Import gazu          mln m3
    ze złóż krajowych – ok. 40%. Rosja                123 951
                                    Norwegia            80 999
                                    Algeria             51 428
                                    Nigeria             15 564
                                    Libia               10 149
                                    Katar                7 288
                                    Egipt                5 855
                                    Trinidad and
Source: Eurostat, May               Tobago               2 776
2009
                                    Inne                 5 661
                                    Total Imports      303 670
System
cieplnoenergetyczny
System ciepłowniczy
System ciepłowniczy to sieć ciepłownicza oraz
współpracujące z nią urządzenia lub instalacje służące do
wytwarzania lub odbioru ciepła. Każdy system posiada źródło,
czyli miejsce, w którym wytwarzane jest ciepło. Jest ono
następnie przekazywane ze źródła (w formie ciepłej wody lub
pary wodnej o odpowiedniej temperaturze) do sieci
ciepłowniczych firm zajmujących się jego dostawą do
odbiorców – klientów


Sieć ciepłownicza jest to zespół urządzeń technicznych
służących do transportu rurociągowego energii cieplnej od
źródła ciepła (najczęściej ciepłownia lub elektrociepłownia) do
odbiorców, za pośrednictwem czynnika termodynamicznego
(nośnika ciepła). Sieć ciepłownicza łączy z jednej strony
urządzenia do centralnego regulowania źródła ciepła,
a z drugiej strony węzły cieplne odbiorców ciepła
Charakterystyka Systemu Ciepłowniczego:

 Poszczególne źródła i sieci ciepłownicze mają zasięg lokalny
 Ciepło jest dostarczane do odbiorców za pośrednictwem
nośnika ciepła − gorącej wody lub pary.
 Źródła ciepła: zawodowe, przemysłowe, lokalne
 Ciepłownictwo jest działalnością koncesjonowaną
 Podstawowym paliwem wykorzystywanym do produkcji ciepła
jest węgiel kamienny
 Istnieje niewielka możliwość magazynowania energii w nośniku
Indeks ogrzewania (European
Heating Index) odzwierciedla
temperaturę powietrza
i wilgotność

Pochodna indeksu jest
zapotrzebowanie na energię do
ogrzewania

Inny indeks to tzw. liczba
stopniodni.




Źródło: www.euroheat.org
Produkcja ciepła GOETEBORG (Szwecja)




                           Źródło: www.euroheat.org
Podsystemy
 paliwowe
Podsystem paliw stałych/płynnych




 POZYS-     PRZET-           TRANS        DYSTRY   UŻYTKO
 KANIE      WARZANIE         -PORT        -        -
                                          BUCJA    WANIE
Kopalnie    Koksownie        Kolej
Wydobycie   Rafinerie        Żegluga
Odwierty    St Uzdatniania   T. Drogowy
Import      Przetwórnie      Rurociągi
Plantacje
Charakterystyka Rynku Paliw ciekłych:

Od kilku lat zużycie ropy naftowej w EU+ utrzymuje się na stałym poziomie ok. 4500
milionów baryłek rocznie.

Popyt na ropę naftową realizowany jest obecnie przez dostawy pochodzące:
   z importu – ok. 80% zużycia;
   ze złóż krajowych – ok. 20%.
                            mln baryłek
Rosja                                1 353
Norwegia                                  615
Libia                                     405
Arabia Saudyjska                          288
Środkowy wschód                           251
Iran                                      249
Kazachstan                                134
Nigeria                                   113
Inne                                      570
Total Imports                        3 979
-   Źródło: www.eon.com   Nabucco+NordStream
Energetyka
  jądrowa
(nuklearna)
Rozmieszczenie
elektrowni
jądrowych




                 Źródło: www.geoland.pl
Bloki energetyczne
(nuklearne)
Stan na lipiec 2012 r .




  -   Źródło: www.euronuclear.org
Production from
                                             Nuclear power
     Country         nuclear power in bn.
                                               share (%)
                             kWh
     Belgium                          45.7                 52
     Bulgaria                         15.2                 34
  Czech Republic                      26.4                 33
     Germany                         133.0                 23
      Finland                         21.9                 29
      France                         407.9                 74
   Great Britain                      56.4                 16
     Hungary                          14.8                 42
   Netherlands                         3.7                  3
     Romania                          10.7                 20
Russian Federation                   155.2                 17
     Sweden                           55.1                 39
   Switzerland                        25.3                 39
     Slovakia                         13.5                 52
     Slovenia                          5.4                 37
       Spain                          59.3                 20
     Ukraine                          83.8                 49
       Total                       1,133.3                  -
     Total EU                        869.0                  -


                                             -   Źródło: www.euronuclear.org
Fakty i mity o energetyce
        jądrowej
Z elektrowni jądrowych stale unoszą się
           radioaktywne zanieczyszczenia.

           MIT!
Opary unoszące się z kominów
przy elektrowniach jądrowych
to para wodna, a nie
radioaktywne opary. Para
wodna powstaje w skutek
chłodzenia wody,
wykorzystywanej w
elektrowni, ale nie mającej
kontaktu z paliwem jądrowym.
Elektrownie atomowe szkodzą środowisku
              naturalnemu
                 MIT!
Elektrownie jądrowe mają mniej
szkodliwy wpływ na środowisko
naturalne niż inne powszechnie
wykorzystywane źródła energii. Nie
uwalniają do atmosfery żadnych
zanieczyszczeo
Nierozstrzygnięty problem z postępowaniem z
 radioaktywnymi odpadami, które są składowane
                w elektrowniach.
                 MIT!
Składowanie wypalonego paliwa
(najpierw w basenach wodnych przy
reaktorach, gdzie traci znacznie swoją
radioaktywnośd, następnie w składach
podziemnych) jest standardową
procedurą postępowania z odpadami
radioaktywnymi w elektrowniach
jądrowych.
Rozwój energetyki jądrowej nie ma sensu ze
  względu na ograniczone światowe zasoby uranu.
                MIT!
Prognozowane zasoby paliw kopalnych.
Oprócz tego w wielu krajach rozwijane są
badania geologiczne, które prowadzą do
odkryd wystarczyłyby na 270 lat, co
znacząco przewyższa zapasy paliw
kopalnych. Oprócz tego w wielu krajach
rozwijane są badania geologiczne, które
prowadzą do odkryd dużych zasobów.
Szacuje się, że na świecie zostanie
odkryta kilkudziesięciokrotnośd
dzisiejszej ilości.
Budowa elektrowni atomowej spowoduje
    wzrost cen energii elektrycznej.
                                  MIT!
                    Cena energii elektrycznej nie ma
                    nic wspólnego z budową
                    elektrowni jądrowych. Zależy ona
                    od aktualnej sytuacji na rynku.
Cechy elektrowni nuklearnych:

ZALETY:
    o brak emisji spalin zanieczyszczających środowisko
    o wysoka wydajnośd paliw jądrowych
    o dużo mniejsze koszty produkcji energii
    o coraz lepsze systemy bezpieczeostwa
    o wysoka kontrola poprawności budowy i pracy elektrowni
    jądrowych, regulowana dodatkowo tzw. prawem atomowym.

WADY:
   o koniecznośd składowania radioaktywnych odpadów
   poprodukcyjnych, których aktywnośd może trwad nawet miliony
   lat
   o ryzyko tragicznych skutków wystąpienia awarii: choroby
   popromienne, ogólne skażenie środowiska naturalnego,
   o wysokie koszty zakooczenia pracy elektrowni jądrowych oraz
   ich rozbiórki, bez szkody dal ludzkiego zdrowia i środowiska
   naturalnego.
http://www.youtube.com/watch?v=25vlt7swhCM
Emisja
zanieczyszczeń
Energetyka jest źródłem odpadów przemysłowych oraz emitentem zanieczyszczeń
(głównie gazów).


Rodzaje odpadów przemysłowych:
o odpady górnicze, głównie skalne, z kopalń podziemnych i odkrywkowych;
o szlamy poflotacyjne i odpady popłuczkowe przetwórstwa węglowego,
 brytowego, siarkowego, miedziowego i cynkowo - ołowiowego;
o popioły lotne i żużel z elektrowni, elektrociepłowni.
o nuklearne


Rodzaje gazów:
oTlenki siarki, tlenki azotu, tlenki węgla, popioły, związki złożone,
chlorowcowęglowodory
Wskaźniki emisji CO2 – kg/GJ


Rodzaj paliwa                            wskaźnik
Węgiel kamienny                          95
Węgiel brunatny                          112
Gaz, biogaz                              54
Mazut                                    76
Drewno                                   112




Źródło: Krajowe Centrum Inwentaryzacji Emisji
Emisja zanieczyszczeń

Do wyprodukowania 1 MWh energii elektrycznej
potrzebne jest zużycie średnio 410 kg węgla kamiennego,
co powoduje wyemitowanie do atmosfery :
        855 kg           CO2
         11 kg           CO
          5 kg           SO2
          4 kg           NOx
        50 kg            pyłów
Emisja gazów cieplarnianych
                        (GHG) *
                     ( EU-27, 2007 )
                                               CH4
                                               7.7%
                                                         N2O
                                                         7.0%
                                                         SF6
                                                         0,2%
                         CO2
                        83.9%
                                                        HFCs
                                                        1,2%
                                          PFCs
dwutlenek węgla (CO2),
                                          0,1%
metan (CH4),
tlenek azotu (NxO),                                                                     halony
                                  Gaz                               CO2        CH4                N2 O
sześciofluorek siarki (SF6),                                                           i freony
hydrofluorocarbons (HFC),         Szacunkowy wpływ na globalne
                                                                    50%       19%       17%       4%
perfluorocarbons (PFC)            ocieplenie

                                Źródło: European Environment Agency (EEA), July 2009
Emisja gazów cieplarnianych (GHG) sektorowo




                    Inne
                    5,0%
        Rolnictwo
         10,6%
Komercyjno-                   Energetyka
 usługowe                       31,9%
   3,3%
 Komunalno-
   bytowe
    8,5%

     Transport             Przemysł
      19,5%                 21,3%
http://ec.europa.eu/energy/publications/doc/statistics/ext_co2_emissions_by_sector.pdf
System
Elektroenergetyczny
System elektroenergetyczny
Systemem elektroenergetycznym nazywamy zespół urządzeń przeznaczonych do:
wytwarzania, przesyłu oraz rozdziału (dystrybucji) energii elektrycznej, połączonych ze
sobą funkcjonalnie dla realizacji procesu ciągłej dostawy energii elektrycznej do
odbiorców.


Z funkcji systemu elektroenergetycznego wynika jego podział na podsystemy:
     wytwórczy – wytwarzanie energii elektrycznej
     przesyłowy - przesył energii elektrycznej
     dystrybucyjny –dystrybucja energii elektrycznej
Ogólne wiadomości o energetyce




Główne elementy systemu:

       Źródła energii elektrycznej,

       Sieci elektroenergetyczne,

       Odbiorcy energii elektrycznej
Ogólne wiadomości o energetyce
Cechy systemu elektroenergetycznego:
 wytwarzanie energii elektrycznej, przesyłanie jej i przetwarzanie
odbywa się praktycznie równocześnie;
 brak możliwości magazynowania energii elektrycznej;
 każdorazowe pozbawienie odbiorców energii (nawet krótkotrwałe)
powoduje duże straty;
 wymagana szczególnie wysoka niezawodność pracy systemu;
 system jest rozległy terytorialnie, obejmuje cały kraj i jest
powiązany z innymi krajowymi systemami elektroenergetycznymi
(UCTE).
Ideowy schemat przemian energii w elektrowni cieplnej
Podział elektrowni ze względu na rodzaj
wykorzystywanej energii pierwotnej:
        a) elektrownie cieplne
        b) elektrownie wodne
        c) elektrownie niekonwencjonalne




Elektrownie cieplne – są to zakłady produkujące energię
elektryczną na skalę przemysłową i wykorzystujący do tego
celu energię paliw organicznych (konwencjonalnych) lub
jądrowych.
W zależności od rodzaju silnika cieplnego elektrownie cieplne dzielą się na:
elektrownie parowe klasyczne (konwencjonalne), w których czynnikiem roboczym jest
wytworzona w kotle para wodna, wykonująca pracę w turbinie parowej;
elektrownie parowe jądrowe, w których energii cieplnej dostarcza czynnikowi roboczemu
paliw jądrowych w reaktorze;
elektrownie gazowe, w których czynnikiem roboczym jest gaz będący produktem
spalania paliwa i wykonujący pracę w turbinie gazowej;




W zależności od rodzaju oddawanej energii elektrownie cieplne dzielą się na:
elektrownie kondensacyjne, wytwarzające tylko energię elektryczną w turbozespołach
kondensacyjnych;
elektrociepłownie, wytwarzające energię elektryczną i cieplną, oddawaną na zewnątrz w
postaci pary lub gorącej wody w ilości co najmniej 10% produkowanej energii.
Elektrownie wodne zamieniają energię potencjalną wody (energię spadku wód) na
energię mechaniczną w turbinie wodnej, a następnie na energię elektryczną w
prądnicy napędzanej przez turbinę wodną.
elektrownie przepływowe - wykorzystują naturalny, ciągły przepływ cieku
elektrownie zbiornikowe - wyposażone w zbiorniki wody
elektrownie pompowe (szczytowo-pompowe)




Elektrownie niekonwencjonalne
elektrownie słoneczne;
elektrownie wiatrowe;
elektrownie morskie.
Model elektrowni kondensacyjnej:
1. Kocioł parowy
2. Turbina parowa
3. Generator
4. Transformator
5. Skraplacz

Wg. Vatenfall Heat Polska
Model elektrociepłowni:
1. Kocioł parowy
2. Turbina parowa
3. Generator
4. Transformator
5. Skraplacz
6. Ogrzewanie sieciowe

Wg. Vatenfall Heat Polska
Model elektrowni wodnej:
1. Zbiornik wodny
2. Turbina
3. Generator
4. Transformator

Wg. Vatenfall Heat Polska
Model elektrowni jądrowej:
1. Reaktor
2. Zbiornik ciśnieniowy
3. Wytwornica pary
4. Turbina
5. Transformator
6. Generator
7. Skraplacz
8. Woda chłodząca

                             Wg. Vatenfall Heat Polska
Struktura paliw w wytwarzaniu energii elektrycznej
PRODUKCJA ENERGII ELEKTRYCZNEJ BRUTTO W UE 2007 r.

PRODUKCJA BRUTTO                        [TWh]

- elektrownie zawodowe cieplne          2 032

- elektrownie szczytowo - pompowe        963

- nuklearna                              37

- odnawialne                             739

RAZEM                                   3 771


                                    Polska -160 TWh
Inne
                                                                                                                                                                1,3%
                                                                             ( in TWh )                                                                                Węgiel
                    TWh
                                                                                                                                                                       29,4%

            3500                                                                                                                                     3500
                                                                                                                                                             OZE
                                                                                                                                                            14,6%
            3000                                                                                                                                     3000
                                                                                                                                                                           Ropa
                                                                                                          OZE                                               Nuclear        3,9%
                                                                                                                                                            29.5%
            2500                                                                                                                                     2500


                                                                                                                                                                        Gaz
            2000                                                      Nuklearne                                                                      2000              21,2%


            1500                                                                                                                                     1500
                                                                               Gaz
                                                 Ropa
            1000                                                                                                                                     1000
                                                naftowa
             500                                                                                                                                     500
                                                                             Węgiel
                0                                                                                                                                    0
                                                                                                   2001
                    1990

                           1991

                                  1992

                                         1993

                                                 1994

                                                        1995

                                                               1996

                                                                      1997

                                                                              1998

                                                                                     1999

                                                                                            2000



                                                                                                           2002

                                                                                                                  2003

                                                                                                                         2004

                                                                                                                                2005

                                                                                                                                       2006

                                                                                                                                              2007
Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
Udział OZE w produkcji energii elektrycznej w UE27
Moc zainstalowana
                                          [MW] w 2011r
                                          elektrowniach
                                          wiatrowych




European Wind Energy Association (EWEA)
Sieci przesyłowe i dystrybucyjne

Sieci elektroenergetyczne
Sieć elektroenergetyczna jest to zespół urządzeń służących do
przesyłania, przetwarzania i rozdzielania (dystrybucji) energii elektrycznej.


W skład sieci wchodzą:
 linie napowietrzne lub kablowe;
 stacje transformatorowe;
 stacje rozdzielcze.
Sieci przesyłowe i dystrybucyjne



Podstawowe zadania linii energetycznych:
 wyprowadzenie mocy z elektrowni i przesył do określonej stacji bez
odbiorców po drodze – linie przesyłowe;
 rozdział energii elektrycznej na określonym terenie – linie rozdzielcze;
 łączenie elektrowni w celu ich współpracy, lepszego wykorzystania rezerw
i zwiększania niezawodności zasilania odbiorców.
Stosowane w polskim systemie elektroenergetycznym napięcia
znormalizowane:


sieci przesyłowe:
    NN (najwyższe napięcia) 750, 400, 220 kV
    WN (wysokie napięcia) 110 kV


sieci dystrybucyjne:
    SN (średnie napięcia) 1-60 kV
    nN (niskie napięcia) poniżej 1 kV w tym 400/230V
Wszyscy operatorzy systemów
przesyłowych w Europie zrzeszeni są
w grupy łączące sieci do współpracy
technicznej.




Źródło:
ENTS-O org.
Przepływ energii
pomiędzy
krajami ENTSO
[GWh]




Źródło: ENTS-O org.
Statistical Yearbook 2008
Transgraniczny handel energią jest determinowany przez zdolności
przesyłowe sieci zarówno w wymiarze zewnętrznym (interkonektory
pomiędzy systemami energetycznymi), jak i wewnętrznym
(obciążalnośd prądowa krajowych linii przesyłowych).

Łączna maksymalna moc połączeo synchronicznych Polski z krajami
ościennymi wynosi ponad 30% łącznego popytu na energię, co
oznacza, że techniczną barierą rozwoju handlu transgranicznego są
raczej wewnętrzne ograniczenia sieciowe KSE, a nie połączenia
transgraniczne

(R. Korab, Zdolności przesyłowe połączeo transgranicznych KSE oraz możliwości ich
zwiększenia. Energia Elektryczna 2009 nr 6)
Wymiana międzysystemowa energii elektrycznej w Polsce
Użytkownik systemu – każdy podmiot dostarczający energię do systemu
lub pobierający z niego energię

Wytwórca – przedsiębiorstwo energetyczne zajmujące się wytwarzaniem
energii, którego urządzenia współpracują z siecią

Odbiorca - każdy, kto otrzymuje lub pobiera energię na podstawie umowy z
przedsiębiorstwem energetycznym;

Odbiorca końcowy – odbiorca dokonujący zakupu energii na własny
użytek



W powszechnym rozumieniu Użytkownik systemu to osoba prawna
lub fizyczna będąca właścicielem urządzeń przyłączonych do systemu
energetycznego na podstawie umowy i korzystający z usługi dystrybucji
lub przesyłu świadczonej przez przedsiębiorstwo do którego sieci jest on
przyłączony.
Klasyfikacja Odbiorców:


Przedsiębiorstwa energetyczne świadczące usługi sieciowe przyłączeni do
sieci innych przedsiębiorstw sieciowych (przesyłowych i dystrybucyjnych)
(DSO, TSO)


Odbiorcy Końcowi, w tym:
                         Odbiorcy będącymi gospodarstwami domowymi
                 (household)
                         Odbiorcy przemysłowi (industrial)
Mechanizmy rynkowe nie zagwarantują przestrzegania
wszystkich praw odbiorców energii i gazu.

Europejski rynek energii charakteryzuje znaczna liczba
monopoli, które ograniczają wolnośd wyboru oraz
możliwośd szybkiej i bezpłatnej zmiany dostawcy. Taki
stan pogłębia brak informacji, a w rezultacie pogarsza
trudną sytuację konsumentów, dlatego trzeba
podejmowad wysiłki na rzecz utworzenia
jednolitego, konkurencyjnego rynku energii oraz na rzecz
ochrony w szczególności najsłabszych odbiorców.
Fakturowanie w oparciu o przejrzyste i rozsądne kryteria

Odbiorcom przysługiwałoby prawo łatwego, bezpłatnego przełączenia
się do nowego dostawcy i aby procedura ta nie przekraczała miesiąca.
Odbiorcy są uprawnieni do przyłączenia do sieci i otrzymywania energii
i gazu, przy zapewnieniu rozsądnych, przejrzystych i łatwo
porównywalnych taryf i cen. Powinien obowiązywad zakaz stosowania
dyskryminacyjnych obciążeo w niektórych typach płatności, zwłaszcza
w przypadku konsumentów obciążanych na podstawie liczników
przedpłatowych, którzy często należą do grupy konsumentów
znajdujących się w trudnej sytuacji.

Ceny energii elektrycznej i gazu w Europie powinny byd łatwo
porównywalne i ustalane w oparciu o rzeczywiste zużycie energii. Jeżeli
dostawcy nie są w stanie zapewnid takich rozliczeo, na przykład z
przyczyn technicznych, to zużycie energii powinno byd wyliczane w
oparciu o rozsądne i przejrzyste kryteria, wyraźnie określone w
umowie. W celu zapewnienia przejrzystości, należy opracowad model
standardowych faktur.
Inteligentne liczniki

„inteligentne liczniki” zostałyby upowszechnione w ciągu dziesięciu lat
po wejściu w życie dyrektywy w sprawie rynku wewnętrznego energii
elektrycznej oraz dyrektywy w sprawie rynku wewnętrznego gazu
ziemnego.

Odpowiedzialne za ich wprowadzenie powinny byd przedsiębiorstwa
dystrybucji energii i dostawcy energii, pod nadzorem krajowych
organów regulacyjnych.

Normy ustanawiające minimalne wymagania projektowe
i eksploatacyjne dla liczników powinny zagwarantowad odbiorcom
jak największe korzyści przy ponoszeniu jak najmniejszych kosztów
związanych z wymianą liczników.
Dostęp do informacji, prawo wyboru energii odnawialnej

Paostwa członkowskie powinny uruchomid jeden punkt
przyjmowania wszelkich wniosków od odbiorców, na przykład za
pośrednictwem krajowych organów regulacji energetyki. Rzecznicy
praw obywatelskich powinni uzyskad uprawnienia do skutecznego
rozpatrywania reklamacji oraz do udzielania odbiorcom informacji
związanych z energią.

Karta powinna uznad prawo konsumentów do dokonania
świadomego wyboru na rzecz energii odnawialnej, dlatego wszyscy
konsumenci powinni byd w informowani o dostępnych dla nich
źródłach energii.
Ochrona odbiorców wrażliwych, walka z ubóstwem energetycznym

Znajdujący się w trudnej sytuacji odbiorcy energii doświadczają
poważnych problemów, które powinno się rozwiązywad bezpośrednio
w ramach krajowych systemów opieki społecznej. Należy zwrócid
szczególną uwagę na ochronę odbiorców i zapobiegad ich odłączaniu
od sieci.

Paostwa członkowskie powinny dokonad inwestycji w środki wydajności
energetycznej na rzecz gospodarstw domowych o niskich dochodach.

Komisja (Europejska) powinna zdefiniowad pojęcie ubóstwa
energetycznego, a następnie zaproponowad konkretne środki w celu
zmniejszenia ubóstwa energetycznego.
Podstawowym mechanizmem wspierania OZE w UE jest dyrektywa
2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania
energii ze źródeł odnawialnych

Dyrektywa:
1)Dyrektywa jest elementem Pakietu klimatycznego UE (rola CO2)
2)Każdy kraj członkowski otrzymał własny cel ilościowy na 2020r, (PL- 15%) z celami
pośrednimi (2010, 2014, 2016, 2018) , który jest celem obowiązkowym (prawnie
wiążącym pod sankcją karną)
3)Cele liczone są w stosunku do zużycia energii końcowej brutto, uwzględniają wszystkie
końcowe zielone nośniki energii, w tym zielone ciepło
4)Kryteria zrównoważoności biopaliw i biomasy, oraz uwzględnienie zielonej energii
elektrycznej w realizacji 10% udziału OZE w zużyciu paliw w transporcie
5)Rządy muszą przygotować narodowe plany działań (NPD) na rzecz OZE do
30/06/2010, pokazując szczegółowo jak zamierzają zrealizować swoje cele
6)Współpraca w ramach UE:
     1) „wspólne projekty” (art. 7-8)
     2) „transfery statystycznie” (art. 6) nadwyżek lub niedoborów energii z OZE w
          stosunku do krajowych celów.
7)Przewidziany jest aktywny udział samorządów terytorialnych w tworzeniu NPD i ich
wdrażaniu
Zrównoważonośd biomasy i biopaliw
Bezpośrednie energetyczne wykorzystanie biomasy (spalanie, współspalanie) nie
musi byd procesem korzystnym dla europejskiej gospodarki czy
środowiska, bowiem może stanowid konkurencję do produkcji
żywności, zagrożeniem dla bezpieczeostwa żywnościowego Europy. Aby nie
stanąd przed koniecznością wyboru: energia lub żywnośd konieczne staje się
opracowanie nowych metod całościowego przetwarzania biomasy.




W przypadku biomasy promuje się technologie przekształcania osiągające
skutecznośd przekształcania energii wynoszącą co najmniej 85 % zastosowaniach
mieszkalnych i komercyjnych oraz co najmniej 70 % w zastosowaniach
przemysłowych (w praktyce wykluczone współspalanie biomasy w elektrowniach
węglowych)
Zużycie energii brutto ze źródeł odnawialnych wylicza się jako
sumę:
    zużycia energii elektrycznej brutto z odnawialnych źródeł
    energii;
    zużycia energii brutto ze źródeł odnawialnych
    w ciepłownictwie i chłodnictwie;
    zużycia energii ze źródeł odnawialnych w transporcie.




    Suma ta odniesiona do zużycia krajowego energii brutto daje
    cel ilościowy w zakresie OZE do 2020r.
Podstawowe mechanizmy wspierania

Wg Dyrektywy „system wsparcia” oznacza każdy instrument, system lub
mechanizm stosowany przez paostwo członkowskie lub grupę paostw
członkowskich, który promuje wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych
dzięki zmniejszeniu kosztów tej energii, zwiększeniu ceny, za którą można ją
sprzedad, lub zwiększeniu — poprzez nałożenie obowiązku stosowania energii
odnawialnej lub w inny sposób — jej nabywanej ilości.

Obejmuje ono:
     pomoc inwestycyjną,
     zwolnienia z podatków lub ulgi podatkowe, zwrot podatków,
     systemy wsparcia polegające na nałożeniu obowiązku wykorzystywania
     energii ze źródeł odnawialnych, w tym również
     systemy posługujące się zielonymi certyfikatami, oraz
     systemy bezpośredniego wsparcia cen, w tym
     gwarantowane ceny zakupu oraz premie opcyjne,
lecz nie jest ograniczone do wymienionych środków;
Podstawowe mechanizmy wspierania
Dostęp do sieci:
    Operatorzy systemów sieciowych gwarantują przesył
    i dystrybucję energii elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych
    źródeł energii;
    gwarantowany dostęp do systemu sieciowego dla energii
    elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii;
    o ile pozwala na to bezpieczna eksploatacja krajowego systemu
    elektroenergetycznego i w oparciu o przejrzyste i
    niedyskryminacyjne kryteria, przy wyborze instalacji
    wytwarzających energię elektryczną, operatorzy systemów
    sieciowych przyznają pierwszeostwo instalacjom wykorzystującym
    odnawialne źródła energii
Pomoc inwestycyjna:
    Pomagają w ponoszeniu przez inwestorów bardzo wysokich
    kosztów inwestycji w OZE
    Pokrywają od 20% do ponad 100% całkowitych kosztów
    inwestycji
    Najpopularniejszą formą są kredyty inwestycyjne oraz
    dopłaty


    Ponadto, możliwe jest wspieranie prac badawczo-
    rozwojowych w zakresie OZE
Podatki:
    Zróżnicowanie stawek podatkowych (VAT, akcyza) w całkowitym
    opodatkowaniu en.el (np. niższa stawka VAT na energię elektryczną)
    Niższy VAT na urządzenia, usługi itp. związane z OZE
    Niższe podatki lokalne
    Korzystne amortyzacje urządzeo i budowli dla OZE
    Zwolnienie z podatku małych wytwórców OZE
    Zwolnienie z akcyzy zielonych nośników energii
Obowiązek wykorzystania energii z OZE:
    Każdy kraj ma obowiązek wykorzystania określonej wielkości
    energii z OZE w swoim bilansie energetycznym, skutkuje to
    wygenerowaniem popytu na paliwa i energię odnawialną
    Obowiązek wykorzystania sprowadza się głównie do
    obowiązkowego zakupu energii wytworzonej w OZE przez
    zobligowane do tego przedsiębiorstwa
    Cena sprzedaży powiązaną z systemem Zielonych
    Certyfikatów jest najczęściej ceną gwarantowaną lub premią
    odzwierciedlającą wyższe koszty produkcji OZE w odniesieniu
    do klasycznej energetyki
    Ceny gwarantowane oznaczane są na dłuższy okres czasu
    i najczęściej są pochodną cen energii konwencjonalnej.
Zielone certyfikaty – świadectwa pochodzenia:
    Jest to dokument (elektroniczny) gwarantujący, że energia dla której
    wystawiono dokument pochodzi z OZE
    Posiadanie gwarancji pochodzenia ułatwia rozliczanie obowiązków
    związanych z udziałem OZE w bilansie energii
    Wydanie gwarancji pochodzenia skutkuje wyceną cechy energii
    (zielonością)
    Zielone certyfikaty mogą zostad poddane konwersji na instrument
    finansowy i poddane obrotowi
Prognozowana wartośd opłaty zastępczej




 Źródło: Bird & Bird, Analiza skutków prawnych wprowadzenia zmian w mechanizmie wsparcia dla producentów energii elektrycznej ze źródeł
 odnawialnych, w kontekście zachowania praw nabytych inwestorów korzystających ze wsparcia na dotychczasowych zasadach
Gwarantowane ceny:
   Energia z OZE ma zagwarantowaną cenę zbycia.
   Cena sprzedaży powiązaną z systemem Zielonych Certyfikatów jest
   najczęściej ceną gwarantowaną lub premią odzwierciedlającą wyższe
   koszty produkcji OZE w odniesieniu do klasycznej energetyki
   Ceny gwarantowane oznaczane są na dłuższy okres czasu i najczęściej
   sa pochodną cen energii konwencjonalnej.
Krajowy system energetyczny
Zasoby energetyczne - ocena ilości pierwotnych nośników energii oraz
możliwości jej pozyskania


Pierwotne nośniki energii w Polsce - nieodnawialne (stan 2008 r.):

Węgiel kamienny - zasoby geologiczne 60 mld ton, w tym 4 mld ton
przemysłowe, wydobycie 78 mln ton/rok; wyczerpie się za 50 lat
Węgiel brunatny - zasoby geologiczne 18 mld ton, w tym 1,3 mld ton
przemysłowe, wydobycie 59 mln ton/rok; wyczerpie się za 22 lata
Gaz ziemny        - zasoby geologiczne 143 mld m3, w tym 73 mld m3
przemysłowe, wydobycie 5 mld m3/rok; wyczerpie się za 15 lat {nowe -
ŁUPKI}
Ropa naftowa       - zasoby geologiczne 24 mln ton, w tym 15 mln ton
przemysłowe, wydobycie 0,7 mln ton; wyczerpie się za 21 lat
Inne – metan, hel

Źródło: Państwowy Instytut Geologiczny – www.pgi.gov.pl
Krajowy system
energetyczny




                 Źródło: www.wiking.pl
Krajowy system energetyczny
BILANS ENERGII PIERWOTNEJ

TYP PALIWA      KRAJOWE      IMPORT       EXPORT[PJ]
                  [PJ]         [PJ]

Paliwa stałe      2 749,71       164,19              497,94
Paliwa ciekłe       30,39      1 182,18              151,46
Paliwa             169,16        346,88                1,51
gazowe
Energia wody         8,56       -             -
i wiatru
Paliwa              63,00       -             -
odpadowe
SUMA:             3 020,82   1 693,25       650,91
Krajowy system energetyczny
      5.0%            3.0%             PRODUKCJA KRAJOWA
                                       100 % = 3029 PJ
       1.1%                   0.4%


                                                      Paliwa stałe


                                                      Paliwa ciekłe


                                                      Paliwa gazowe


                                                      Energia wody i wiatru

                               90.6%                  Paliwa odpadowe
Krajowy system energetyczny




       System gazowy
Krajowy system energetyczny
      System gazowy
      System gazowy składa się z :
       źródeł gazu – wydobycie, import
       magazynów
       sieci gazociągów przesyłowych i rozdzielczych, wysokiego i niskiego ciśnienia
       tłoczni, rozdzielni, mieszalni gazu
       węzłów,
       punktów wyjścia


      Cechy systemu:
       Ograniczony dostęp do systemu
       Możliwość magazynowania nośnika energii
       Ograniczona przepustowość
Krajowy system energetyczny
         System gazowy




   Źródło: Rzeczpospolita
Krajowy system energetyczny
          System gazowy




Źródło: Materiały firmy O.G.P. GAZ-SYSTEM S. A.
Krajowy system energetyczny
   Długość gazowej sieci przesyłowej na terenie kraju wynosi ok. 17 500 km,
 z czego ok. 15 500 km stanowi sieć wykorzystywana do przesyłania gazu
 ziemnego wysokometanowego, a ok. 2000 km służy do przesyłania gazu
 ziemnego zaazotowanego. Długość sieci dystrybucyjnej w Polsce wynosi ok.
 96,4 tys. km.


   Ogółem na rynku gazu jest około 6,2 mln odbiorców, z czego ok. 97%
 stanowią gospodarstwa domowe, zużywające 34% gazu dostarczanego do
 wszystkich odbiorców w kraju. Odbiorcy przemysłowi, którzy stanowią ok. 3%
 wszystkich odbiorców w kraju, wykorzystują 66% krajowego zużycia gazu.


   Dostęp do gazu ma, wg danych GUS, ok. 6,1 mln gosopdarstw
 domowych, czyli ok. 45% ogólnej liczby. Jednakże 80% odbiorców gazu w
 g.d. skupione jest w miastach
 źródło: Materiały Ministerstwa Gospodarki
Krajowy system energetyczny
Charakterystyka Rynku Gazu:

Od kilku lat zużycie gazu w Polsce utrzymuje się na stałym poziomie
ok. 11-15 mld m3 rocznie.

Popyt na gaz w Polsce realizowany jest obecnie przez dostawy
pochodzące:
  z importu – ok. 65% krajowego zużycia;
 ze złóż krajowych – ok. 35%.


Rynek gazu w Polsce jest rynkiem jednego sprzedawcy, którym jest
PGNiG SA, skupiający wszystkie (oprócz przesyłu) działalności
związane z tzw. „łańcuchem gazowym” - produkcję, import, sprzedaż
hurtową i detaliczną, magazynowanie, dystrybucję.
W każdym z tych obszarów PGNiG SA posiada nadal pozycję
dominującą, z udziałem powyżej 98% rynku. {wg. analizy URE}

Operatorem systemu przesyłu gazu jest O.G.P. GAZ-SYSTEM S. A.
Krajowy system energetyczny



                     System
               ciepłowniczy
Krajowy system energetyczny
    System ciepłowniczy
    System ciepłowniczy to sieć ciepłownicza oraz
    współpracujące z nią urządzenia lub instalacje służące do
    wytwarzania lub odbioru ciepła. Każdy system posiada
    źródło, czyli miejsce, w którym wytwarzane jest ciepło. Jest
    ono następnie przekazywane ze źródła (w formie ciepłej
    wody lub pary wodnej o odpowiedniej temperaturze) do sieci
    ciepłowniczych firm zajmujących się jego dostawą do
    odbiorców – klientów


    Sieć ciepłownicza jest to zespół urządzeń technicznych
    służących do transportu rurociągowego energii cieplnej od
    źródła ciepła (najczęściej ciepłownia lub elektrociepłownia)
    do odbiorców, za pośrednictwem czynnika
    termodynamicznego (nośnika ciepła). Sieć ciepłownicza łączy
    z jednej strony urządzenia do centralnego regulowania źródła
    ciepła,
    a z drugiej strony węzły cieplne odbiorców ciepła
Krajowy system energetyczny

      Charakterystyka Systemu Ciepłowniczego:

        Poszczególne źródła i sieci ciepłownicze mają zasięg lokalny
        Ciepło jest dostarczane do odbiorców za pośrednictwem
      nośnika ciepła − gorącej wody lub pary.
        Źródła ciepła: zawodowe, przemysłowe, lokalne
        Ciepłownictwo jest działalnością koncesjonowaną
        Podstawowym paliwem wykorzystywanym do produkcji ciepła
      jest węgiel kamienny
        Istnieje niewielka możliwość magazynowania energii
      w nośniku
Krajowy system energetyczny

    Struktura produkcji ciepła według stosowanych paliw w 2002 i 2008 roku




                                         Źródło: Publikacja Urzędu Regulacji Energetyki
Krajowy system energetyczny
 PRODUKCJA KRAJOWA CIEPŁA OGÓŁEM I CIEPŁA KOMERCYJNEGO


PRODUKCJA:                   CIEPLO OGÓŁEM                 W TYM CIEPŁO
                                  [TJ]                    KOMERCYJNE [TJ]
Elektrociepłownie zawodowe      219 000                             190 000
Elektrociepłownie               107 000                              30 000
przemysłowe
Przedsiębiorstwa                100 000                              93 000
ciepłownicze
Ciepłownie niezawodowe           97 000                               6 000
Kotłownie lokalne                22 000                              20 000
Odzysk ciepła z procesów         55 000                                      -
ciepłowniczych
SUMA:                           600 000                             339 000

                                   Źródło: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
Krajowy system energetyczny




           Podsystemy
            paliwowe
Charakterystyka rynku paliw ciekłych w 2008 r.


Hurtowa sprzedaż paliw jest prowadzona w ponad 80% przez PKN Orlen SA
i Grupę Lotos SA, którzy to przedsiębiorcy są również głównymi producentami
paliw i jako jedyni na terenie kraju produkują paliwa ciekłe z ropy naftowej.


Obrót detaliczny benzynami silnikowymi, olejem napędowym oraz auto-gazem
prowadzony jest w zasadzie na stacjach paliw. Na terenie kraju funkcjonuje około
7 000 stacji paliw oraz około 5 900 stacji auto-gazu.


Ceny paliw ciekłych uzależnione są od cen ropy naftowej na rynkach
światowych, od wysokości stawek podatku akcyzowego i opłaty paliwowej, a także
od kursu złotego wobec USD oraz euro. Ceny paliw ciekłych nie są regulowane
przez Prezesa URE, ani przez żaden inny organ państwa.


Źródło: Charakterystyka rynku paliw ciekłych w 2008 r., www.ure.gov.pl
Krajowy system energetyczny


-   Źródło: www.pern.com.pl
Krajowy system energetyczny




                              -   Źródło: www.pern.com.pl
Krajowy system energetyczny
Krajowy system energetyczny



 Lokalizacja
 elektrowni
 zawodowych

 wg CIRE
Krajowy system energetyczny


       Planowana rozbudowa sieci
       przesyłowych do 2017 r.




Źródło: Informacja o dostępności mocy przyłączeniowej do sieci
przesyłowej, PSE Operator (30.04.2012)
Krajowy system energetyczny
   BILANS PODAŻY I ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POLSCE (2007)



      Produkcja brutto                                159 348 GWh
      Import                                             7 761 GWh
      Eksport                                          13 109 GWh
      Zużycie krajowe brutto                          154 000 GWh
      Potrzeby własne                                  32 535 GWh
      wytwarzania, przesyłu
      i dystrybucji (w tym straty
      sieciowe)
      Zużycie przez odbiorców                         121 465 GWh
      końcowych

Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
Krajowy system energetyczny
            PRODUKCJA ENERGII ELEKTRYCZNEJ BRUTTO


  PRODUKCJA BRUTTO                                                       [GWh]

  - elektrownie zawodowe cieplne                                        148 024

  - elektrownie wodno - przepływowe                                       3 019

  - elektrownie szczytowo - pompowe                                         587

  - elektrownie przemysłowe                                               7 662

  ZAKUP Z ZAGRANICY                                                       8 480



Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
Krajowy system energetyczny
            Struktura źródeł wytwarzania

                 0.4% 4.9%                                              elektrownie zawodowe
                                   5.4%                                 cieplne
                1.9%

                                                                        elektrownie wodne
                                                                        przepływowe

                                                                        elektrownie szczytowo-
                                                                        pompowe

                                                                        elektrownie przemysłowe


                                                94.6%                   zakup z zagranicy


Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
Struktura paliw w źródłach wytwarzania




Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
Struktura źródeł wytwarzania – MOCE KRAJOWE

Źródło                         Moce zainstalowane              Moce osiągalne [MW]
                                     [MW]
Elektrownie cieplne                 30 242,3                           29 980,0
zawodowe
w tym: - na węglu brunatnym          8 816,0                            8 579,0
       - na węglu                   20 511,1                           20 546,1
kamiennym
         - inne paliwa                893,8                              850,9
Elektrownie wodne                    2 184,3                            2 258,3
zawodowe
w tym: szczytowo - pompowe           1 330,0                            1 406,0
Elektrociepłownie                    2 473,2                            2 152,2
przemysłowe
Elektrownie niezależne (OZE)          459,9                              459,9
SUMA                                35 359,7                           34 850,4
                                    Źródło: Sytuacja w elektroenergetyce, Kwartalnik 1/2008, ARE
Krajowy system energetyczny

                          Moc zainstalowana [MW]
           1.3%
  6.2%   7.0%
                                 Elektrownie cieplne zawodowe


                                 Elektrownie wodne zawodowe


                                 Elektrownie przemysłowe


                  85.5%
                                 Elektrownie niezależne (OZE)
Krajowy system energetyczny

  Moc zainstalowana w OZE (2010 r.)



Łącznie: 2281,79 MW
W tym: 0,012 MW
energetyka słoneczna.




                               Źródło: URE
Krajowy system energetyczny
 Udział nośników energii odnawialnej w łącznym pozyskaniu energii
 ze źródeł odnawialnych w 2010 r.




Źródło: Energia ze źródeł
odnawialnych w 2010 r., GUS
Krajowy system energetyczny
Udział nośników energii odnawialnej w produkcji
energii elektrycznej w 2010 r.




                                          Źródło: Energia ze źródeł
                                          odnawialnych w 2010 r., GUS
Krajowy system energetyczny
Moce osiągalne elektrowni wykorzystujących odnawialne źródła
energii w latach 2001 - 2010 [MW]
Krajowy system energetyczny
Krajowy system energetyczny

     Stosowane w polskim systemie elektroenergetycznym napięcia
     znormalizowane:


     sieci przesyłowe:
         NN (najwyższe napięcia) 750, 400, 220 kV
         WN (wysokie napięcia) 110 kV


     sieci dystrybucyjne:
         SN (średnie napięcia) 1-60 kV
         nN (niskie napięcia) poniżej 1 kV
Krajowy system
energetyczny




  Źródło:
  Materiały PSE Operator SA
Jakość energii elektrycznej
Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych III-V ustala się
następujące parametry jakościowe energii elektrycznej - w przypadku sieci
funkcjonującej bez zakłóceń:
1)wartość średnia częstotliwości mierzonej przez 10 sekund powinna
być zawarta w przedziale:
                       a)         50 Hz ±1 % (od 49,5 Hz do 50,5 Hz)
                       przez 99,5 % tygodnia,
                       b)50 Hz +4 % / -6 % (od 47 Hz do 52 Hz) przez
                       100 % tygodnia;
2)w każdym tygodniu 95 % ze zbioru 10-minutowych średnich
wartości skutecznych napięcia zasilającego powinno mieścić się w
przedziale odchyleń ±10 % napięcia znamionowego;
3)przez 95 % czasu każdego tygodnia wskaźnik długookresowego migotania
światła Plt spowodowanego wahaniami napięcia zasilającego nie powinien być
większy od 1;
4)współczynnik odkształcenia wyższymi harmonicznymi napięcia zasilającego
THD uwzględniający wyższe harmoniczne do rzędu 40, powinien być mniejszy
lub równy 8 %;
5)warunkiem utrzymania parametrów napięcia zasilającego w granicach
określonych w pkt 1-5 jest pobieranie przez odbiorcę mocy nie większej od
mocy umownej, przy współczynniku tg(fi) nie większym niż 0,4;
6)Napięcie znamionowe sieci niskiego napięcia odpowiada wartości
230/400V;
Krajowy system energetyczny
Niezawodność dostaw
1) Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych I-III i VI dopuszczalny czas
   trwania jednorazowej przerwy planowanej i nieplanowanej w dostarczaniu energii
   elektrycznej oraz dopuszczalny łączny czas trwania w ciągu roku kalendarzowego
   wyłączeń planowanych i nieplanowanych określa umowa o świadczenie usług
   przesyłania lub dystrybucji albo umowa kompleksowa.

2) Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych IV i V dopuszczalny czas
   trwania:
   1)    jednorazowej przerwy w dostarczaniu energii elektrycznej nie może
                   przekroczyć w przypadku:
                  a)        przerwy planowanej - 16 godzin,
                  b) przerwy nieplanowanej - 24 godzin;
   2)    przerw w ciągu roku stanowiący sumę czasów trwania przerw
         jednorazowych długich i bardzo długich nie może przekroczyć w przypadku:
                  a)        przerw planowanych - 35 godzin,
                  b) przerw nieplanowanych - 48 godzin.
Krajowy system energetyczny
Krajowy system energetyczny
Klasyfikacja Odbiorców:


Przedsiębiorstwa energetyczne świadczące usługi sieciowe
przyłączeni do sieci innych przedsiębiorstw sieciowych
(przesyłowych i dystrybucyjnych)


Odbiorcy Końcowi, w tym:
-Odbiorcy będącymi gospodarstwami domowymi
-Odbiorcy przemysłowi
Krajowy system energetyczny
          ZUŻYCIE ENERGII W ZALEŻNOŚCI OD POZIOMU NAPIĘCIA
          ODBIORCY               LICZBA ODBIORCÓW       CAŁKOWITE ZUŻYCIE
          NA:                                          ENERGII ELEKTRYCZNEJ
                                                               [GWh]

          WN                                 286              27 911

          SN                                28 200            38 187

          nN                              16 021 000          50 466

          SUMA:                           16 049 486         116 564


Źródło: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
Krajowy system energetyczny
  Liczba odbiorców na danym napięciu

                                                     WN

                                                     SN

                                                     na nN
                                                             Całkowite zużycie energii elektrycznej
                                                                      na danym napięciu
                          99.8%



                                                                                23.9%
                                                                                             WN       SN
                                                                   43.3%




                                                                                32.8%
                                                                                             na nN
Źródło informacji: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
Krajowy system energetyczny
     Zapotrzebowanie KSE w miesiącach roku




         sty   lut   mar   kwi   maj   cze   lip   sie   wrz   paź   lis   gru
Krajowy system energetyczny
     600
                               przykładowa ŚRODA w lipcu oraz w styczniu


     500

                                                                                               2007-01-10

     400                                                                                       2007-07-04




     300




     200




     100




       0
           1   2   3   4   5    6   7   8   9   10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Krajowy system energetyczny
Zmienność zapotrzebowania odbiorców – 5 XI
                                   B23

400
350
300
250
200
150
100
 50
  0
      1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

                                                                                                C22

                                                             35

                                                             30

                                                             25

                                                             20

                                                             15

                                                             10

                                                              5

                                                              0
                                                                  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Krajowy system energetyczny
                                     C11

  3.5

                                                                          Zmienność zapotrzebowania
   3
  2.5
   2                                                                      odbiorców – 5 XI
  1.5
   1

  0.5

   0
        1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24


                                                                                               G11      G12

                                                                0.7

                                                                0.6

                                                                0.5

                                                                0.4

                                                                0.3

                                                                0.2

                                                                0.1

                                                                 0
                                                                      1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Krajowy system energetyczny
                      Zrównoważenie popytu z podażą
Krajowy system energetyczny
      Zrównoważenie popytu z podażą

                                      Zapotrzebowanie




                                      El. Zawodowe

                                      Duże El. Wodne


                                      El. Przemysłowe

                                      Elektrociepłownie


                                      Wymiana zagr.
                                      Pompowanie wody
Mix energetyczny
   do 2030 r.
Sytuacja obecna
    dane z roku 2008




         Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
Jak stworzyć optymalny mix energetyczny

         Przyszłe
     zapotrzebowanie
        na energię




                           Mix
                       energetyczny

       Możliwości
       produkcyjne
• Dynamika wzrostu
                                         gospodarczego
                        trendy         • Zmiany w
                   makroekonomiczne
                                         znaczeniu
                                         poszczególnych
                                         gałęzi gospodarki

Przyszłe                                  • Zmiana liczby ludzi
                          procesy
zapotrzebowanie        demograficzne      • Zmiana struktury
na energię                                  wiekowej



                                      • Zakres i tempo
                  efektywnośd           poprawy
                  energetyczna
                                      • Energochłonnośd
                                        przemysłu
• emisyjnośd
              Oddziaływanie
              na środowisko        • Szkody górnicze
                                   • itp.


                                                 • Koszty inwestycyjne i
                                                   operacyjne
                              Oddziaływanie
                              na gospodarkę      • Wpływ na inne
                                                   sektory gospodarki
                                                 • Zatrudnienie
Możliwości
produkcyjne
                                    Potencjały
                                      mocy




                Horyzonty
                 czasowe
                  pełnej
                 realziacji
Prognozy mixu energetycznego dla Polski
Zapotrzebowanie Polski               • Popyt na energię będzie wzrastad
na energię pierwotną w 2030 roku
                                     • Dodatkowe zapotrzebowanie
                                     zaspokajane będzie przez OZE, energię
                                     jądrową i gaz, wypierając z mixu węgiel
                                     • Masowe zużycie węgla jednak nie
                                     zmaleje- nadal będzie kluczowym
                                     źródłem energii pierwotnej




                                   Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
Prognozy mixu energetycznego dla Polski

                                     • Duże różnice wynikają z odmiennych założeo
Produkcja energii elektrycznej
                                     dotyczących tempa budowy elektrowni
w podziale na     niki w 2030 roku
                                     jądrowych, aktualizacji prognoz cen surowców
                                     oraz uwzględnienia efektów planowanych
                                     działao na rzecz efektywności energetycznej
                                     • Prognoza Komisji Europejskiej, nie
                                     uwzględnia wymagao pakietu klimatyczno-
                                     energetycznego.


                                      KE- mix z perspektywy braku przyjęcia pakietu
                                      klimatyczno-energetycznego
                                      MAE – perspektywy obecne,
                                      ARE – skutki zaplanowanego
                                      pogłębiania działao proefektywnościowych
                                      w energetyce.
Polski energy mix w 2030 roku
       wg scenariusza 450 (MAE)




                   Źródło:   Mix energetyczny 2050, MG 2011
Polski energy mix w 2030 roku
                      wg scenariusza 450 (MAE)


Złożenia:
• spadek emisji CO2 w latach 2008-2030 o ponad 30%
• duża poprawa efektywności energetycznej → powolny wzrost
zapotrzebowania na energię
• szerokie wprowadzenie technologii niskoemisyjnych w energetyce → większe
wykorzystanie energii z wiatru, instalacji CCS, zastępowanie węgla i ropy
naftowej biopaliwami i gazem
• gaz jako paliwo pomostowe pozwalające na przejście do gospodarki
niskoemisyjnej
• duży udział transportu w zmianie mixu
Realizacja scenariusza wymaga nakładów inwestycyjnych w
wysokości 104 mld euro do roku 2030.

                                     Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
2008   2030
Polski energy mix w 2030 roku
        a ceny gazu ziemnego




                  Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
Zalety i wady poszczególnych opcji technologicznych kształtowania
                    energy mixu w Polsce (1)
Zalety i wady poszczególnych opcji technologicznych kształtowania
                    energy mixu w Polsce (2)




Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011

More Related Content

Viewers also liked

Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badan
Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badanOsobliwosci_konkurencji_wyniki_badan
Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badanPawe? Bombola
 
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegoly
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegolyZmiany wsparcia oze_niemcy_szczegoly
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegolyGrupa PTWP S.A.
 
Produkcja energii cieplnej
Produkcja energii cieplnejProdukcja energii cieplnej
Produkcja energii cieplnejCaldoris Polska
 
Energetyka w Polsce - prof. Jan Popczyk
Energetyka w Polsce - prof. Jan PopczykEnergetyka w Polsce - prof. Jan Popczyk
Energetyka w Polsce - prof. Jan PopczykForum Nowej Gospodarki
 
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...Logicaltrust pl
 
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015Grupa PTWP S.A.
 
Odnawialne źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwoju
Odnawialne  źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwojuOdnawialne  źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwoju
Odnawialne źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwojuNequit
 
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 latPortal inżynieria.com
 
4 organizacja jako obiekt badań stud
4 organizacja jako obiekt badań stud4 organizacja jako obiekt badań stud
4 organizacja jako obiekt badań studUJ
 
Metoda Observatiei
Metoda ObservatieiMetoda Observatiei
Metoda Observatieiguest5989655
 
OZE prezentacja interaktywna flash
OZE prezentacja interaktywna flashOZE prezentacja interaktywna flash
OZE prezentacja interaktywna flashPowerPrezentacje
 

Viewers also liked (13)

Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badan
Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badanOsobliwosci_konkurencji_wyniki_badan
Osobliwosci_konkurencji_wyniki_badan
 
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegoly
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegolyZmiany wsparcia oze_niemcy_szczegoly
Zmiany wsparcia oze_niemcy_szczegoly
 
Produkcja energii cieplnej
Produkcja energii cieplnejProdukcja energii cieplnej
Produkcja energii cieplnej
 
Energetyka w Polsce - prof. Jan Popczyk
Energetyka w Polsce - prof. Jan PopczykEnergetyka w Polsce - prof. Jan Popczyk
Energetyka w Polsce - prof. Jan Popczyk
 
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...
Co z bezpieczeństwem aplikacji mobilnych? - studium przypadków (KrakWhiteHat ...
 
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015
Raport energetyka wiatrowa w polsce 2015
 
Odnawialne źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwoju
Odnawialne  źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwojuOdnawialne  źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwoju
Odnawialne źródła energii - regulacje i uwarunkowania rozwoju
 
Przetwarzanie mowy polskiej
Przetwarzanie mowy polskiejPrzetwarzanie mowy polskiej
Przetwarzanie mowy polskiej
 
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat
10 najciekawszych polskich wynalazków ostatnich 200 lat
 
4 organizacja jako obiekt badań stud
4 organizacja jako obiekt badań stud4 organizacja jako obiekt badań stud
4 organizacja jako obiekt badań stud
 
Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego
Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnegoOd czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego
Od czego zależy sprawność kotła kondensacyjnego
 
Metoda Observatiei
Metoda ObservatieiMetoda Observatiei
Metoda Observatiei
 
OZE prezentacja interaktywna flash
OZE prezentacja interaktywna flashOZE prezentacja interaktywna flash
OZE prezentacja interaktywna flash
 

More from ProAkademia

Cross-border management of natural resources
Cross-border management of natural resourcesCross-border management of natural resources
Cross-border management of natural resourcesProAkademia
 
Przetwarzanie biomasy szymon szufa
Przetwarzanie biomasy   szymon szufaPrzetwarzanie biomasy   szymon szufa
Przetwarzanie biomasy szymon szufaProAkademia
 
Energia z odpadów część 1
Energia z odpadów część 1Energia z odpadów część 1
Energia z odpadów część 1ProAkademia
 
Ii. oze porównanie miast-na stronę
Ii. oze   porównanie miast-na stronęIi. oze   porównanie miast-na stronę
Ii. oze porównanie miast-na stronęProAkademia
 
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronę
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronęI. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronę
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronęProAkademia
 
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2ProAkademia
 
Technologie biogazowe cz 2
Technologie biogazowe cz 2Technologie biogazowe cz 2
Technologie biogazowe cz 2ProAkademia
 
Biogazownie cz 1
Biogazownie cz 1Biogazownie cz 1
Biogazownie cz 1ProAkademia
 
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecieI. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecieProAkademia
 
110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitikProAkademia
 
110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitikProAkademia
 
Możliwości współpracy między członkami
Możliwości współpracy między członkamiMożliwości współpracy między członkami
Możliwości współpracy między członkamiProAkademia
 
T ueworkshoplite.01
T ueworkshoplite.01T ueworkshoplite.01
T ueworkshoplite.01ProAkademia
 
Konf 29.06.12 prawo ok
Konf 29.06.12 prawo okKonf 29.06.12 prawo ok
Konf 29.06.12 prawo okProAkademia
 
Inteligentne tekstylia sylwia walczak
Inteligentne tekstylia   sylwia walczakInteligentne tekstylia   sylwia walczak
Inteligentne tekstylia sylwia walczakProAkademia
 
Innowacje społeczne
Innowacje społeczneInnowacje społeczne
Innowacje społeczneProAkademia
 
Ewa kochanska podsumowanie
Ewa kochanska   podsumowanieEwa kochanska   podsumowanie
Ewa kochanska podsumowanieProAkademia
 
Budowanie zespołów marcin janicki
Budowanie zespołów   marcin janickiBudowanie zespołów   marcin janicki
Budowanie zespołów marcin janickiProAkademia
 

More from ProAkademia (20)

Cross-border management of natural resources
Cross-border management of natural resourcesCross-border management of natural resources
Cross-border management of natural resources
 
Przetwarzanie biomasy szymon szufa
Przetwarzanie biomasy   szymon szufaPrzetwarzanie biomasy   szymon szufa
Przetwarzanie biomasy szymon szufa
 
Energia z odpadów część 1
Energia z odpadów część 1Energia z odpadów część 1
Energia z odpadów część 1
 
Ii. oze porównanie miast-na stronę
Ii. oze   porównanie miast-na stronęIi. oze   porównanie miast-na stronę
Ii. oze porównanie miast-na stronę
 
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronę
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronęI. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronę
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie na stronę
 
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2
Iv. lotnictwo w walce o obniżenie emisji co2
 
Technologie biogazowe cz 2
Technologie biogazowe cz 2Technologie biogazowe cz 2
Technologie biogazowe cz 2
 
Biogazownie cz 1
Biogazownie cz 1Biogazownie cz 1
Biogazownie cz 1
 
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecieI. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie
I. klimat i perspektywy rozwoju oze na świecie
 
110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik
 
110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik110912 deutsche klima- und energiepolitik
110912 deutsche klima- und energiepolitik
 
Możliwości współpracy między członkami
Możliwości współpracy między członkamiMożliwości współpracy między członkami
Możliwości współpracy między członkami
 
T ueworkshoplite.01
T ueworkshoplite.01T ueworkshoplite.01
T ueworkshoplite.01
 
Dom 2020
Dom 2020Dom 2020
Dom 2020
 
Konf 29.06.12 prawo ok
Konf 29.06.12 prawo okKonf 29.06.12 prawo ok
Konf 29.06.12 prawo ok
 
Inteligentne tekstylia sylwia walczak
Inteligentne tekstylia   sylwia walczakInteligentne tekstylia   sylwia walczak
Inteligentne tekstylia sylwia walczak
 
Innowacje społeczne
Innowacje społeczneInnowacje społeczne
Innowacje społeczne
 
Ewa kochanska podsumowanie
Ewa kochanska   podsumowanieEwa kochanska   podsumowanie
Ewa kochanska podsumowanie
 
Budowanie zespołów marcin janicki
Budowanie zespołów   marcin janickiBudowanie zespołów   marcin janicki
Budowanie zespołów marcin janicki
 
Biogaz
BiogazBiogaz
Biogaz
 

Mix energetyczny-przedstawiciel-oze-v3

  • 1. OZE jako element systemu energetycznego - polski mix energetyczny Przedstawiciel handlowy w branży OZE Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
  • 2. Zakres tematyczny 1)Energetyka 2)Elementy systemu energetycznego 3)Wielkości charakterystyczne 4)Bilans energetyczny 5)Rodzaje systemów 6)OZE w mixie energetycznym
  • 3. Ogólne wiadomości o energetyce Energetyka - [gr. energetikos = dotyczący energii], dział nauki i techniki zajmujący się badaniem, pozyskiwaniem, przetwarzaniem, gromadzeniem, przesyłaniem oraz użytkowaniem różnych form i nośników energii {źr. Encyklopedia PWN} Energia występuje w przyrodzie w postaci energii pierwotnej zgromadzonej w źródłach energii charakteryzowanych przez zasoby energetyczne. Energetyka ma za zadanie przetworzenie energii zasobów energetycznych do postaci wymaganej przez odbiorcę i przesłanie tej energii do odbiorcy Zasada zachowania energii - całkowita ilość energii w systemie pozostaje stała w czasie. Konsekwencją tego prawa jest, że energia w systemie zamkniętym nie może być utworzona, ani zniszczona. Jedyne może zmienić się forma energii.
  • 4. ZASÓB PIERWOTNY POZYSKIWANIE ŹRÓDŁO GROMADZENIE PRZETWARZANIE PRZESYŁ CZYNNIK ENERGETYCZNY PRZESYŁANIE ODBIÓR UŻYTKOWANIE
  • 5. Energetyka – model procesu STEROWANIE NOŚNIK PRZETWARZANIE ENERGIA ENERGII IN OUT + PIERWOTNEJ {KONWERSJA} ODPADY LOSS E(OUT) = E(IN) – ΔE  sprawność
  • 6. Sprawność Energetyczna (przetwarzania) ENERGIA OTRZYMANA = ---------------------------------------- ENERGIA WPROWADZONA Typowe sprawności przetwarzania (paliwo >> energia elektryczna): Elektrownia węgla k/b: 35-45% Elektrownia – węgiel + zgazowanie 52% Elektrownia – gaz 47 % Elektrownia – biomasa 25% (spalanie) – 60% (zgazowanie) Elektrociepłownia – 65-80% (energia elektryczna + ciepło)
  • 7. Z punktu widzenia stopnia przetworzenia rozróżniamy nośniki energii: pierwotne nośniki energii (energię pierwotną) - występujące w przyrodzie w sposób naturalny w postaci kopalin (węgiel kamienny, węgiel brunatny, ropa naftowa, gaz ziemny) oraz takie formy energii jak energia rzek, energia słoneczna, energia wiatru oraz energia biomasy, energia geotermalna. wtórne (pochodne) nośniki czyli przetworzone przez człowieka nośniki energii pierwotnej np.: energia elektryczna, ciepło, koks, benzyna, olej napędowy. Ze względu na wyczerpywalność nośniki energii dzielimy na: odnawialne - czyli takie, które regenerują się wystarczająco szybko i których zasoby praktycznie nie wyczerpują się, bowiem nieustannie ich zasoby zostają uzupełnione energią padającego słońca. Do tej grupy nośników zaliczamy energię słoneczną, energię wiatru, energię rzek, energię geotermalną. nieodnawialne -czyli takie, których zasoby są ograniczone i które wyczerpują się w miarę eksploatacji. Do tej kategorii zaliczamy wszystkie paliwa kopalne: wszystkie energetyczne odmiany węgla, ropę naftową, gaz ziemny oraz uranowe paliwo jądrowe.
  • 8. Źródła Energii substancje, zjawiska, procesy, obiekty lub urządzenia, które mogą być wykorzystane — bezpośrednio lub po zrealizowaniu odpowiednich przemian energetycznych — do zaspokajania potrzeb energetycznych człowieka; Wyróżniamy energię: mechaniczną, cieplną, elektryczną, chemiczną, jądrową, promieniowania.
  • 9. Toe – tonne of oil equivalent 1 toe = 41,868 GJ Energia 10 3 kilo (k) To : TJ Gcal Mtoe GWh 10 6 mega (M) Mnożymy przez 10 9 giga (G) TJ 1 238,8 2.388 x 10 -5 0,2778 10 12 tera (T) From : Gcal 4.1868 x 10 -3 1 1 x 10 -7 1.163 x 10 -3 10 15 peta (P) 4.1868 x 10 4 1 x 10 7 Mtoe 1 11630 10 18 exa (E) GWh 3,6 860 8.6 x 10 -5 1
  • 10. Zawartośd energii pierwotnej w wybranych paliwach Nośnik energii kJ/kg kg OE/kg kWh/kg 1 kg węgla kamiennego 17 200 - 30 700 0.411 - 0,733 4,778 - 8,528 1 kg węgla brunatnego 5 600 - 10 500 0.134 - 0,251 1,556 - 2,9 17 1 kg torfu 7 800 - 13 800 0,186 - 0,330 2,167 - 3.833 1 kg mazutu 40 000 0,95 5 11,111 1 kg gazu ziemnego 47 200 1,126 13,1 1 kg granulatu drzewnego 16 800 0,401 4,66 7 1 kg odpadów 7 400 - 10 700 0,177 - 0,256 2,056 - 2,972 1 MJ ciepła pochodnego 1 000 0,024 0,278 1 kWh energii elektrycznej 3 600 0,086 1 1 kg OE = 0,001 toe wg Załącznika II do Dyrektywy 2006/32/WE
  • 11. Pytanie: Ile energii elektrycznej wyprodukuje się z 1 000 kg: a) Węgla kamiennego średniej klasy b) Węgla brunatnego „bełchatowskiego” c) Drewna odpadowego „zrębków” Odpowiedź: 1 MWh en.el = 3,6 GJ x [MWh] = (m [t] * Wk [GJ/t] * ) / 3,6 [MWh/GJ] a)22.0 [GJ/t] * 0.40 / 3.6 = 2.4 MWh (350 zł/t > 1MWh=145 zł) b) 7.5 [GJ/t] * 0.40 / 3.6 = 0.8 MWh (120 zł/t > 1MWh=150 zł) c)10.0 [GJ/t] * 0.25 / 3.6 = 0.7 MWh (100 zł/t > 1MWh=143 zł)
  • 13. Zasoby Energetyczne Zasoby energetyczne - ocena ilości pierwotnych nośników energii oraz możliwości jej pozyskania Pierwotne nośniki energii w Europie: Węgiel kamienny Węgiel brunatny Gaz ziemny Ropa Inne – metan, uran Mapki zasobów pochodzą z serwisu wiking.pl
  • 16. Węgiel kamienny i brunatny – produkcja i import w 2008 r. [Mt] Źródło: www.euracoal.org
  • 19. Uran
  • 20. Bilans energii brutto - EU27 (Mtoe) Mtoe 1750 Renewables 1750 1500 Nuclear 1500 1250 1250 Gas 1000 1000 750 750 Oil 500 500 250 250 Solid fuels 0 0 1995 2000 2005 1990 1991 1992 1993 1994 1996 1997 1998 1999 2001 2002 2003 2004 2006 2007 Źródło: Eurostat, May 2009
  • 21. Bilans energii brutto - EU27 (%) Rok 2007 Paliwa stałe 18,3% OZE Inne 7,8% 0,2% Nuclear Ropa 13.4% 36,4% Gaz 23,9% Źródło: Eurostat, May 2009
  • 22. Z zasobami energetycznymi oraz z bilansem energii związane jest pojęcie niezależności energetycznej. Niezależność energetyczna występuje w danej kategorii surowców lub energii wtedy gdy pozyskanie ze źródeł krajowych przewyższa krajowe zapotrzebowanie (samowystarczalność) W Europie tylko kilka państw jest niezależnych energetycznie, przynajmniej w zakresie jednej kopaliny (dane za 2007r): Zależność od importu [%] Paliwa Ropa (-) oznacza export stałe naft. Gaz Dania DK 100,4 -67,9 -99,7 Holandia NL 105,3 92,8 -64,3 Norwegia NO -206,3 -1056,7 -1520,7 Polska PL -15,5 102,2 66,7 Czechy CZ -14,8 96,2 93,7 Wlk. Brytania UK 69,5 0,9 20,3
  • 23. Większość państw jest zależna energetycznie, przynajmniej w zakresie jednej kopaliny: Zależność od importu [%] Paliwa Ropa stałe naft. Gaz Finlandia FI 62,8 97,8 100,0 Szwecja SE 93,8 96,7 100,0 Szwajcaria CH 120,8 97,4 100,0 Litwa LT 87,2 93,3 102,9 Luksemburg LU 100,0 98,8 100,0 Estonia EE 0,9 99,0 100,0 Malta MT 100,0 Austria AT 105,1 92,6 81,0 Portugalia PT 100,5 98,9 98,7 Chorwacja HR 101,8 81,9 9,2 Bułgaria BG 39,4 100,8 91,5 Grecja EL 3,3 100,9 99,6
  • 24. Bilans Energetyczny – zasoby odnawialne Zasoby odnawialne mają średnio ok. 7.8% udziału w pokryciu zapotrzebowania na energię, niektóre państwa przewyższają średnią: PaństwoUdział [%] Łotwa 30% Austria 24% Finlandia 23% Szwecja 31% Norwegia 47% Chorwacja 19%
  • 25. Udział zasobów odnawialnych w bilansie energetycznym – średnia EU+ 1% 4% 6% Biomass 19% Hydro Wind Solar Geothermal 70%
  • 26. Biogaz: Produkcja Rolniczy i inny [Ktoe] w 2008r oczyszczalnie energii składowiska z biogazu BIOGAS BAROMETER – EUROBSERV’ER – FEBRUARY 2008
  • 27. Produkcja energii [Mtoe] w 2007r 12.0 - 589.0 z biomasy stałej 589.0 - 1282.0 1282.0 - 2549.0 2549.0 - 4760.0 4760.0 - 22118.0 SOLID BIOMASS BAROMETER – EUROBSERV’ER – 2009
  • 28. Moc [MW cieplne] w 2008r zainstalowanych kolektorów słonecznych Moc: Na koniec roku Przyrost mocy SOLAR THERMAL BAROMETER – EUROBSERV’ER – 2009
  • 29. Światowe zasoby surowców (lata) Źródło: "Energetyka Cieplna i Zawodowa" - nr 3/2008)
  • 30. 50% 100% 150% 250% 300% 0% 200% EU-27 Belgia Bułgaria Czechy Dania Niemcy Estonia Irlandia Grecja Hiszpania Francja Włochy Cypr Łotwa Litwa Luksemburg Węgry Malta Holandia Źródło: Eurostat Austria Polska Portugalia Rumunia Słowenia Słowacja energia per capita 100% = 3640 [ktoe/cap] Finlandia Szwezja Wlk. Brytania Chorwacja Macedonia Turcja Islandia Norwegia Szwajcaria
  • 32. Systemy energetyczne System energetyczny - całokształt urządzeń i środków współpracujących ze sobą podczas pozyskiwania, przetwarzania, przesyłania, rozdzielania i użytkowania energii; Na system energetyczny składają się systemy: elektroenergetyczny, gazoenergetyczny, cieplnoenergetyczny (zw. systemem ciepłowniczym), paliw ciekłych paliw stałych. Źródło: Encyklopedia PWN
  • 33. ŻRÓDŁA ENERGII SYSTEMY ENERGETYCZNE WYTW. SIECI ODBIORY SYSTEM SYSTEM ELEKTROENERGETYCZNY PALIW NIEODNAWIALNE STAŁYCH SYSTEM CIEPLNOENERGETYCZNY I ODNAWIALNE PŁYNNYCH SYSTEM GAZOWY
  • 35. System gazowy System gazowy składa się z: źródeł gazu – wydobycie, import magazynów sieci gazociągów przesyłowych i rozdzielczych, wysokiego i niskiego ciśnienia tłoczni, rozdzielni, mieszalni gazu węzłów, punktów wyjścia Cechy systemu: Ograniczony dostęp do systemu Możliwość magazynowania nośnika energii Ograniczona przepustowość
  • 36. Norweski Szelf Kontynentalny Źródło gazu i ropy naft. Wg przyjętych szacunków zasoby udokumentowane prawdopodobne, możliwe czy też prognostyczne wynoszą ponad 7000 miliardów m3; z tej ilości wydobyto do tej pory zaledwie 10% gazu. Zasoby starczą na ok. 80 lat. Źródło: mat. Firmy Statoil
  • 37. Charakterystyka Rynku Gazu: Od kilku lat zużycie gazu w EU+ utrzymuje się na stałym poziomie ok. 650 mld m3 rocznie. Popyt na gaz realizowany jest obecnie przez dostawy pochodzące: z importu – ok. 60% zużycia; Import gazu mln m3 ze złóż krajowych – ok. 40%. Rosja 123 951 Norwegia 80 999 Algeria 51 428 Nigeria 15 564 Libia 10 149 Katar 7 288 Egipt 5 855 Trinidad and Source: Eurostat, May Tobago 2 776 2009 Inne 5 661 Total Imports 303 670
  • 39. System ciepłowniczy System ciepłowniczy to sieć ciepłownicza oraz współpracujące z nią urządzenia lub instalacje służące do wytwarzania lub odbioru ciepła. Każdy system posiada źródło, czyli miejsce, w którym wytwarzane jest ciepło. Jest ono następnie przekazywane ze źródła (w formie ciepłej wody lub pary wodnej o odpowiedniej temperaturze) do sieci ciepłowniczych firm zajmujących się jego dostawą do odbiorców – klientów Sieć ciepłownicza jest to zespół urządzeń technicznych służących do transportu rurociągowego energii cieplnej od źródła ciepła (najczęściej ciepłownia lub elektrociepłownia) do odbiorców, za pośrednictwem czynnika termodynamicznego (nośnika ciepła). Sieć ciepłownicza łączy z jednej strony urządzenia do centralnego regulowania źródła ciepła, a z drugiej strony węzły cieplne odbiorców ciepła
  • 40. Charakterystyka Systemu Ciepłowniczego: Poszczególne źródła i sieci ciepłownicze mają zasięg lokalny Ciepło jest dostarczane do odbiorców za pośrednictwem nośnika ciepła − gorącej wody lub pary. Źródła ciepła: zawodowe, przemysłowe, lokalne Ciepłownictwo jest działalnością koncesjonowaną Podstawowym paliwem wykorzystywanym do produkcji ciepła jest węgiel kamienny Istnieje niewielka możliwość magazynowania energii w nośniku
  • 41. Indeks ogrzewania (European Heating Index) odzwierciedla temperaturę powietrza i wilgotność Pochodna indeksu jest zapotrzebowanie na energię do ogrzewania Inny indeks to tzw. liczba stopniodni. Źródło: www.euroheat.org
  • 42. Produkcja ciepła GOETEBORG (Szwecja) Źródło: www.euroheat.org
  • 44. Podsystem paliw stałych/płynnych POZYS- PRZET- TRANS DYSTRY UŻYTKO KANIE WARZANIE -PORT - - BUCJA WANIE Kopalnie Koksownie Kolej Wydobycie Rafinerie Żegluga Odwierty St Uzdatniania T. Drogowy Import Przetwórnie Rurociągi Plantacje
  • 45. Charakterystyka Rynku Paliw ciekłych: Od kilku lat zużycie ropy naftowej w EU+ utrzymuje się na stałym poziomie ok. 4500 milionów baryłek rocznie. Popyt na ropę naftową realizowany jest obecnie przez dostawy pochodzące: z importu – ok. 80% zużycia; ze złóż krajowych – ok. 20%. mln baryłek Rosja 1 353 Norwegia 615 Libia 405 Arabia Saudyjska 288 Środkowy wschód 251 Iran 249 Kazachstan 134 Nigeria 113 Inne 570 Total Imports 3 979
  • 46. - Źródło: www.eon.com Nabucco+NordStream
  • 48. Rozmieszczenie elektrowni jądrowych Źródło: www.geoland.pl
  • 49.
  • 50. Bloki energetyczne (nuklearne) Stan na lipiec 2012 r . - Źródło: www.euronuclear.org
  • 51. Production from Nuclear power Country nuclear power in bn. share (%) kWh Belgium 45.7 52 Bulgaria 15.2 34 Czech Republic 26.4 33 Germany 133.0 23 Finland 21.9 29 France 407.9 74 Great Britain 56.4 16 Hungary 14.8 42 Netherlands 3.7 3 Romania 10.7 20 Russian Federation 155.2 17 Sweden 55.1 39 Switzerland 25.3 39 Slovakia 13.5 52 Slovenia 5.4 37 Spain 59.3 20 Ukraine 83.8 49 Total 1,133.3 - Total EU 869.0 - - Źródło: www.euronuclear.org
  • 52. Fakty i mity o energetyce jądrowej
  • 53. Z elektrowni jądrowych stale unoszą się radioaktywne zanieczyszczenia. MIT! Opary unoszące się z kominów przy elektrowniach jądrowych to para wodna, a nie radioaktywne opary. Para wodna powstaje w skutek chłodzenia wody, wykorzystywanej w elektrowni, ale nie mającej kontaktu z paliwem jądrowym.
  • 54. Elektrownie atomowe szkodzą środowisku naturalnemu MIT! Elektrownie jądrowe mają mniej szkodliwy wpływ na środowisko naturalne niż inne powszechnie wykorzystywane źródła energii. Nie uwalniają do atmosfery żadnych zanieczyszczeo
  • 55. Nierozstrzygnięty problem z postępowaniem z radioaktywnymi odpadami, które są składowane w elektrowniach. MIT! Składowanie wypalonego paliwa (najpierw w basenach wodnych przy reaktorach, gdzie traci znacznie swoją radioaktywnośd, następnie w składach podziemnych) jest standardową procedurą postępowania z odpadami radioaktywnymi w elektrowniach jądrowych.
  • 56. Rozwój energetyki jądrowej nie ma sensu ze względu na ograniczone światowe zasoby uranu. MIT! Prognozowane zasoby paliw kopalnych. Oprócz tego w wielu krajach rozwijane są badania geologiczne, które prowadzą do odkryd wystarczyłyby na 270 lat, co znacząco przewyższa zapasy paliw kopalnych. Oprócz tego w wielu krajach rozwijane są badania geologiczne, które prowadzą do odkryd dużych zasobów. Szacuje się, że na świecie zostanie odkryta kilkudziesięciokrotnośd dzisiejszej ilości.
  • 57. Budowa elektrowni atomowej spowoduje wzrost cen energii elektrycznej. MIT! Cena energii elektrycznej nie ma nic wspólnego z budową elektrowni jądrowych. Zależy ona od aktualnej sytuacji na rynku.
  • 58. Cechy elektrowni nuklearnych: ZALETY: o brak emisji spalin zanieczyszczających środowisko o wysoka wydajnośd paliw jądrowych o dużo mniejsze koszty produkcji energii o coraz lepsze systemy bezpieczeostwa o wysoka kontrola poprawności budowy i pracy elektrowni jądrowych, regulowana dodatkowo tzw. prawem atomowym. WADY: o koniecznośd składowania radioaktywnych odpadów poprodukcyjnych, których aktywnośd może trwad nawet miliony lat o ryzyko tragicznych skutków wystąpienia awarii: choroby popromienne, ogólne skażenie środowiska naturalnego, o wysokie koszty zakooczenia pracy elektrowni jądrowych oraz ich rozbiórki, bez szkody dal ludzkiego zdrowia i środowiska naturalnego.
  • 61. Energetyka jest źródłem odpadów przemysłowych oraz emitentem zanieczyszczeń (głównie gazów). Rodzaje odpadów przemysłowych: o odpady górnicze, głównie skalne, z kopalń podziemnych i odkrywkowych; o szlamy poflotacyjne i odpady popłuczkowe przetwórstwa węglowego, brytowego, siarkowego, miedziowego i cynkowo - ołowiowego; o popioły lotne i żużel z elektrowni, elektrociepłowni. o nuklearne Rodzaje gazów: oTlenki siarki, tlenki azotu, tlenki węgla, popioły, związki złożone, chlorowcowęglowodory
  • 62. Wskaźniki emisji CO2 – kg/GJ Rodzaj paliwa wskaźnik Węgiel kamienny 95 Węgiel brunatny 112 Gaz, biogaz 54 Mazut 76 Drewno 112 Źródło: Krajowe Centrum Inwentaryzacji Emisji
  • 63. Emisja zanieczyszczeń Do wyprodukowania 1 MWh energii elektrycznej potrzebne jest zużycie średnio 410 kg węgla kamiennego, co powoduje wyemitowanie do atmosfery : 855 kg CO2 11 kg CO 5 kg SO2 4 kg NOx 50 kg pyłów
  • 64. Emisja gazów cieplarnianych (GHG) * ( EU-27, 2007 ) CH4 7.7% N2O 7.0% SF6 0,2% CO2 83.9% HFCs 1,2% PFCs dwutlenek węgla (CO2), 0,1% metan (CH4), tlenek azotu (NxO), halony Gaz CO2 CH4 N2 O sześciofluorek siarki (SF6), i freony hydrofluorocarbons (HFC), Szacunkowy wpływ na globalne 50% 19% 17% 4% perfluorocarbons (PFC) ocieplenie Źródło: European Environment Agency (EEA), July 2009
  • 65. Emisja gazów cieplarnianych (GHG) sektorowo Inne 5,0% Rolnictwo 10,6% Komercyjno- Energetyka usługowe 31,9% 3,3% Komunalno- bytowe 8,5% Transport Przemysł 19,5% 21,3%
  • 68. System elektroenergetyczny Systemem elektroenergetycznym nazywamy zespół urządzeń przeznaczonych do: wytwarzania, przesyłu oraz rozdziału (dystrybucji) energii elektrycznej, połączonych ze sobą funkcjonalnie dla realizacji procesu ciągłej dostawy energii elektrycznej do odbiorców. Z funkcji systemu elektroenergetycznego wynika jego podział na podsystemy: wytwórczy – wytwarzanie energii elektrycznej przesyłowy - przesył energii elektrycznej dystrybucyjny –dystrybucja energii elektrycznej
  • 69. Ogólne wiadomości o energetyce Główne elementy systemu: Źródła energii elektrycznej, Sieci elektroenergetyczne, Odbiorcy energii elektrycznej
  • 70. Ogólne wiadomości o energetyce Cechy systemu elektroenergetycznego: wytwarzanie energii elektrycznej, przesyłanie jej i przetwarzanie odbywa się praktycznie równocześnie; brak możliwości magazynowania energii elektrycznej; każdorazowe pozbawienie odbiorców energii (nawet krótkotrwałe) powoduje duże straty; wymagana szczególnie wysoka niezawodność pracy systemu; system jest rozległy terytorialnie, obejmuje cały kraj i jest powiązany z innymi krajowymi systemami elektroenergetycznymi (UCTE).
  • 71.
  • 72. Ideowy schemat przemian energii w elektrowni cieplnej
  • 73. Podział elektrowni ze względu na rodzaj wykorzystywanej energii pierwotnej: a) elektrownie cieplne b) elektrownie wodne c) elektrownie niekonwencjonalne Elektrownie cieplne – są to zakłady produkujące energię elektryczną na skalę przemysłową i wykorzystujący do tego celu energię paliw organicznych (konwencjonalnych) lub jądrowych.
  • 74. W zależności od rodzaju silnika cieplnego elektrownie cieplne dzielą się na: elektrownie parowe klasyczne (konwencjonalne), w których czynnikiem roboczym jest wytworzona w kotle para wodna, wykonująca pracę w turbinie parowej; elektrownie parowe jądrowe, w których energii cieplnej dostarcza czynnikowi roboczemu paliw jądrowych w reaktorze; elektrownie gazowe, w których czynnikiem roboczym jest gaz będący produktem spalania paliwa i wykonujący pracę w turbinie gazowej; W zależności od rodzaju oddawanej energii elektrownie cieplne dzielą się na: elektrownie kondensacyjne, wytwarzające tylko energię elektryczną w turbozespołach kondensacyjnych; elektrociepłownie, wytwarzające energię elektryczną i cieplną, oddawaną na zewnątrz w postaci pary lub gorącej wody w ilości co najmniej 10% produkowanej energii.
  • 75. Elektrownie wodne zamieniają energię potencjalną wody (energię spadku wód) na energię mechaniczną w turbinie wodnej, a następnie na energię elektryczną w prądnicy napędzanej przez turbinę wodną. elektrownie przepływowe - wykorzystują naturalny, ciągły przepływ cieku elektrownie zbiornikowe - wyposażone w zbiorniki wody elektrownie pompowe (szczytowo-pompowe) Elektrownie niekonwencjonalne elektrownie słoneczne; elektrownie wiatrowe; elektrownie morskie.
  • 76. Model elektrowni kondensacyjnej: 1. Kocioł parowy 2. Turbina parowa 3. Generator 4. Transformator 5. Skraplacz Wg. Vatenfall Heat Polska
  • 77. Model elektrociepłowni: 1. Kocioł parowy 2. Turbina parowa 3. Generator 4. Transformator 5. Skraplacz 6. Ogrzewanie sieciowe Wg. Vatenfall Heat Polska
  • 78. Model elektrowni wodnej: 1. Zbiornik wodny 2. Turbina 3. Generator 4. Transformator Wg. Vatenfall Heat Polska
  • 79. Model elektrowni jądrowej: 1. Reaktor 2. Zbiornik ciśnieniowy 3. Wytwornica pary 4. Turbina 5. Transformator 6. Generator 7. Skraplacz 8. Woda chłodząca Wg. Vatenfall Heat Polska
  • 80. Struktura paliw w wytwarzaniu energii elektrycznej
  • 81. PRODUKCJA ENERGII ELEKTRYCZNEJ BRUTTO W UE 2007 r. PRODUKCJA BRUTTO [TWh] - elektrownie zawodowe cieplne 2 032 - elektrownie szczytowo - pompowe 963 - nuklearna 37 - odnawialne 739 RAZEM 3 771 Polska -160 TWh
  • 82. Inne 1,3% ( in TWh ) Węgiel TWh 29,4% 3500 3500 OZE 14,6% 3000 3000 Ropa OZE Nuclear 3,9% 29.5% 2500 2500 Gaz 2000 Nuklearne 2000 21,2% 1500 1500 Gaz Ropa 1000 1000 naftowa 500 500 Węgiel 0 0 2001 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
  • 83. Udział OZE w produkcji energii elektrycznej w UE27
  • 84. Moc zainstalowana [MW] w 2011r elektrowniach wiatrowych European Wind Energy Association (EWEA)
  • 85.
  • 86. Sieci przesyłowe i dystrybucyjne Sieci elektroenergetyczne Sieć elektroenergetyczna jest to zespół urządzeń służących do przesyłania, przetwarzania i rozdzielania (dystrybucji) energii elektrycznej. W skład sieci wchodzą:  linie napowietrzne lub kablowe;  stacje transformatorowe;  stacje rozdzielcze.
  • 87. Sieci przesyłowe i dystrybucyjne Podstawowe zadania linii energetycznych:  wyprowadzenie mocy z elektrowni i przesył do określonej stacji bez odbiorców po drodze – linie przesyłowe;  rozdział energii elektrycznej na określonym terenie – linie rozdzielcze;  łączenie elektrowni w celu ich współpracy, lepszego wykorzystania rezerw i zwiększania niezawodności zasilania odbiorców.
  • 88. Stosowane w polskim systemie elektroenergetycznym napięcia znormalizowane: sieci przesyłowe: NN (najwyższe napięcia) 750, 400, 220 kV WN (wysokie napięcia) 110 kV sieci dystrybucyjne: SN (średnie napięcia) 1-60 kV nN (niskie napięcia) poniżej 1 kV w tym 400/230V
  • 89. Wszyscy operatorzy systemów przesyłowych w Europie zrzeszeni są w grupy łączące sieci do współpracy technicznej. Źródło: ENTS-O org.
  • 90. Przepływ energii pomiędzy krajami ENTSO [GWh] Źródło: ENTS-O org. Statistical Yearbook 2008
  • 91. Transgraniczny handel energią jest determinowany przez zdolności przesyłowe sieci zarówno w wymiarze zewnętrznym (interkonektory pomiędzy systemami energetycznymi), jak i wewnętrznym (obciążalnośd prądowa krajowych linii przesyłowych). Łączna maksymalna moc połączeo synchronicznych Polski z krajami ościennymi wynosi ponad 30% łącznego popytu na energię, co oznacza, że techniczną barierą rozwoju handlu transgranicznego są raczej wewnętrzne ograniczenia sieciowe KSE, a nie połączenia transgraniczne (R. Korab, Zdolności przesyłowe połączeo transgranicznych KSE oraz możliwości ich zwiększenia. Energia Elektryczna 2009 nr 6)
  • 92. Wymiana międzysystemowa energii elektrycznej w Polsce
  • 93.
  • 94. Użytkownik systemu – każdy podmiot dostarczający energię do systemu lub pobierający z niego energię Wytwórca – przedsiębiorstwo energetyczne zajmujące się wytwarzaniem energii, którego urządzenia współpracują z siecią Odbiorca - każdy, kto otrzymuje lub pobiera energię na podstawie umowy z przedsiębiorstwem energetycznym; Odbiorca końcowy – odbiorca dokonujący zakupu energii na własny użytek W powszechnym rozumieniu Użytkownik systemu to osoba prawna lub fizyczna będąca właścicielem urządzeń przyłączonych do systemu energetycznego na podstawie umowy i korzystający z usługi dystrybucji lub przesyłu świadczonej przez przedsiębiorstwo do którego sieci jest on przyłączony.
  • 95. Klasyfikacja Odbiorców: Przedsiębiorstwa energetyczne świadczące usługi sieciowe przyłączeni do sieci innych przedsiębiorstw sieciowych (przesyłowych i dystrybucyjnych) (DSO, TSO) Odbiorcy Końcowi, w tym:  Odbiorcy będącymi gospodarstwami domowymi (household)  Odbiorcy przemysłowi (industrial)
  • 96.
  • 97.
  • 98. Mechanizmy rynkowe nie zagwarantują przestrzegania wszystkich praw odbiorców energii i gazu. Europejski rynek energii charakteryzuje znaczna liczba monopoli, które ograniczają wolnośd wyboru oraz możliwośd szybkiej i bezpłatnej zmiany dostawcy. Taki stan pogłębia brak informacji, a w rezultacie pogarsza trudną sytuację konsumentów, dlatego trzeba podejmowad wysiłki na rzecz utworzenia jednolitego, konkurencyjnego rynku energii oraz na rzecz ochrony w szczególności najsłabszych odbiorców.
  • 99. Fakturowanie w oparciu o przejrzyste i rozsądne kryteria Odbiorcom przysługiwałoby prawo łatwego, bezpłatnego przełączenia się do nowego dostawcy i aby procedura ta nie przekraczała miesiąca. Odbiorcy są uprawnieni do przyłączenia do sieci i otrzymywania energii i gazu, przy zapewnieniu rozsądnych, przejrzystych i łatwo porównywalnych taryf i cen. Powinien obowiązywad zakaz stosowania dyskryminacyjnych obciążeo w niektórych typach płatności, zwłaszcza w przypadku konsumentów obciążanych na podstawie liczników przedpłatowych, którzy często należą do grupy konsumentów znajdujących się w trudnej sytuacji. Ceny energii elektrycznej i gazu w Europie powinny byd łatwo porównywalne i ustalane w oparciu o rzeczywiste zużycie energii. Jeżeli dostawcy nie są w stanie zapewnid takich rozliczeo, na przykład z przyczyn technicznych, to zużycie energii powinno byd wyliczane w oparciu o rozsądne i przejrzyste kryteria, wyraźnie określone w umowie. W celu zapewnienia przejrzystości, należy opracowad model standardowych faktur.
  • 100. Inteligentne liczniki „inteligentne liczniki” zostałyby upowszechnione w ciągu dziesięciu lat po wejściu w życie dyrektywy w sprawie rynku wewnętrznego energii elektrycznej oraz dyrektywy w sprawie rynku wewnętrznego gazu ziemnego. Odpowiedzialne za ich wprowadzenie powinny byd przedsiębiorstwa dystrybucji energii i dostawcy energii, pod nadzorem krajowych organów regulacyjnych. Normy ustanawiające minimalne wymagania projektowe i eksploatacyjne dla liczników powinny zagwarantowad odbiorcom jak największe korzyści przy ponoszeniu jak najmniejszych kosztów związanych z wymianą liczników.
  • 101. Dostęp do informacji, prawo wyboru energii odnawialnej Paostwa członkowskie powinny uruchomid jeden punkt przyjmowania wszelkich wniosków od odbiorców, na przykład za pośrednictwem krajowych organów regulacji energetyki. Rzecznicy praw obywatelskich powinni uzyskad uprawnienia do skutecznego rozpatrywania reklamacji oraz do udzielania odbiorcom informacji związanych z energią. Karta powinna uznad prawo konsumentów do dokonania świadomego wyboru na rzecz energii odnawialnej, dlatego wszyscy konsumenci powinni byd w informowani o dostępnych dla nich źródłach energii.
  • 102. Ochrona odbiorców wrażliwych, walka z ubóstwem energetycznym Znajdujący się w trudnej sytuacji odbiorcy energii doświadczają poważnych problemów, które powinno się rozwiązywad bezpośrednio w ramach krajowych systemów opieki społecznej. Należy zwrócid szczególną uwagę na ochronę odbiorców i zapobiegad ich odłączaniu od sieci. Paostwa członkowskie powinny dokonad inwestycji w środki wydajności energetycznej na rzecz gospodarstw domowych o niskich dochodach. Komisja (Europejska) powinna zdefiniowad pojęcie ubóstwa energetycznego, a następnie zaproponowad konkretne środki w celu zmniejszenia ubóstwa energetycznego.
  • 103.
  • 104. Podstawowym mechanizmem wspierania OZE w UE jest dyrektywa 2009/28/WE z dnia 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych Dyrektywa: 1)Dyrektywa jest elementem Pakietu klimatycznego UE (rola CO2) 2)Każdy kraj członkowski otrzymał własny cel ilościowy na 2020r, (PL- 15%) z celami pośrednimi (2010, 2014, 2016, 2018) , który jest celem obowiązkowym (prawnie wiążącym pod sankcją karną) 3)Cele liczone są w stosunku do zużycia energii końcowej brutto, uwzględniają wszystkie końcowe zielone nośniki energii, w tym zielone ciepło 4)Kryteria zrównoważoności biopaliw i biomasy, oraz uwzględnienie zielonej energii elektrycznej w realizacji 10% udziału OZE w zużyciu paliw w transporcie 5)Rządy muszą przygotować narodowe plany działań (NPD) na rzecz OZE do 30/06/2010, pokazując szczegółowo jak zamierzają zrealizować swoje cele 6)Współpraca w ramach UE: 1) „wspólne projekty” (art. 7-8) 2) „transfery statystycznie” (art. 6) nadwyżek lub niedoborów energii z OZE w stosunku do krajowych celów. 7)Przewidziany jest aktywny udział samorządów terytorialnych w tworzeniu NPD i ich wdrażaniu
  • 105. Zrównoważonośd biomasy i biopaliw Bezpośrednie energetyczne wykorzystanie biomasy (spalanie, współspalanie) nie musi byd procesem korzystnym dla europejskiej gospodarki czy środowiska, bowiem może stanowid konkurencję do produkcji żywności, zagrożeniem dla bezpieczeostwa żywnościowego Europy. Aby nie stanąd przed koniecznością wyboru: energia lub żywnośd konieczne staje się opracowanie nowych metod całościowego przetwarzania biomasy. W przypadku biomasy promuje się technologie przekształcania osiągające skutecznośd przekształcania energii wynoszącą co najmniej 85 % zastosowaniach mieszkalnych i komercyjnych oraz co najmniej 70 % w zastosowaniach przemysłowych (w praktyce wykluczone współspalanie biomasy w elektrowniach węglowych)
  • 106. Zużycie energii brutto ze źródeł odnawialnych wylicza się jako sumę: zużycia energii elektrycznej brutto z odnawialnych źródeł energii; zużycia energii brutto ze źródeł odnawialnych w ciepłownictwie i chłodnictwie; zużycia energii ze źródeł odnawialnych w transporcie. Suma ta odniesiona do zużycia krajowego energii brutto daje cel ilościowy w zakresie OZE do 2020r.
  • 107. Podstawowe mechanizmy wspierania Wg Dyrektywy „system wsparcia” oznacza każdy instrument, system lub mechanizm stosowany przez paostwo członkowskie lub grupę paostw członkowskich, który promuje wykorzystanie energii ze źródeł odnawialnych dzięki zmniejszeniu kosztów tej energii, zwiększeniu ceny, za którą można ją sprzedad, lub zwiększeniu — poprzez nałożenie obowiązku stosowania energii odnawialnej lub w inny sposób — jej nabywanej ilości. Obejmuje ono: pomoc inwestycyjną, zwolnienia z podatków lub ulgi podatkowe, zwrot podatków, systemy wsparcia polegające na nałożeniu obowiązku wykorzystywania energii ze źródeł odnawialnych, w tym również systemy posługujące się zielonymi certyfikatami, oraz systemy bezpośredniego wsparcia cen, w tym gwarantowane ceny zakupu oraz premie opcyjne, lecz nie jest ograniczone do wymienionych środków;
  • 108. Podstawowe mechanizmy wspierania Dostęp do sieci: Operatorzy systemów sieciowych gwarantują przesył i dystrybucję energii elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii; gwarantowany dostęp do systemu sieciowego dla energii elektrycznej wytwarzanej z odnawialnych źródeł energii; o ile pozwala na to bezpieczna eksploatacja krajowego systemu elektroenergetycznego i w oparciu o przejrzyste i niedyskryminacyjne kryteria, przy wyborze instalacji wytwarzających energię elektryczną, operatorzy systemów sieciowych przyznają pierwszeostwo instalacjom wykorzystującym odnawialne źródła energii
  • 109. Pomoc inwestycyjna: Pomagają w ponoszeniu przez inwestorów bardzo wysokich kosztów inwestycji w OZE Pokrywają od 20% do ponad 100% całkowitych kosztów inwestycji Najpopularniejszą formą są kredyty inwestycyjne oraz dopłaty Ponadto, możliwe jest wspieranie prac badawczo- rozwojowych w zakresie OZE
  • 110. Podatki: Zróżnicowanie stawek podatkowych (VAT, akcyza) w całkowitym opodatkowaniu en.el (np. niższa stawka VAT na energię elektryczną) Niższy VAT na urządzenia, usługi itp. związane z OZE Niższe podatki lokalne Korzystne amortyzacje urządzeo i budowli dla OZE Zwolnienie z podatku małych wytwórców OZE Zwolnienie z akcyzy zielonych nośników energii
  • 111. Obowiązek wykorzystania energii z OZE: Każdy kraj ma obowiązek wykorzystania określonej wielkości energii z OZE w swoim bilansie energetycznym, skutkuje to wygenerowaniem popytu na paliwa i energię odnawialną Obowiązek wykorzystania sprowadza się głównie do obowiązkowego zakupu energii wytworzonej w OZE przez zobligowane do tego przedsiębiorstwa Cena sprzedaży powiązaną z systemem Zielonych Certyfikatów jest najczęściej ceną gwarantowaną lub premią odzwierciedlającą wyższe koszty produkcji OZE w odniesieniu do klasycznej energetyki Ceny gwarantowane oznaczane są na dłuższy okres czasu i najczęściej są pochodną cen energii konwencjonalnej.
  • 112. Zielone certyfikaty – świadectwa pochodzenia: Jest to dokument (elektroniczny) gwarantujący, że energia dla której wystawiono dokument pochodzi z OZE Posiadanie gwarancji pochodzenia ułatwia rozliczanie obowiązków związanych z udziałem OZE w bilansie energii Wydanie gwarancji pochodzenia skutkuje wyceną cechy energii (zielonością) Zielone certyfikaty mogą zostad poddane konwersji na instrument finansowy i poddane obrotowi
  • 113. Prognozowana wartośd opłaty zastępczej Źródło: Bird & Bird, Analiza skutków prawnych wprowadzenia zmian w mechanizmie wsparcia dla producentów energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych, w kontekście zachowania praw nabytych inwestorów korzystających ze wsparcia na dotychczasowych zasadach
  • 114. Gwarantowane ceny: Energia z OZE ma zagwarantowaną cenę zbycia. Cena sprzedaży powiązaną z systemem Zielonych Certyfikatów jest najczęściej ceną gwarantowaną lub premią odzwierciedlającą wyższe koszty produkcji OZE w odniesieniu do klasycznej energetyki Ceny gwarantowane oznaczane są na dłuższy okres czasu i najczęściej sa pochodną cen energii konwencjonalnej.
  • 115. Krajowy system energetyczny Zasoby energetyczne - ocena ilości pierwotnych nośników energii oraz możliwości jej pozyskania Pierwotne nośniki energii w Polsce - nieodnawialne (stan 2008 r.): Węgiel kamienny - zasoby geologiczne 60 mld ton, w tym 4 mld ton przemysłowe, wydobycie 78 mln ton/rok; wyczerpie się za 50 lat Węgiel brunatny - zasoby geologiczne 18 mld ton, w tym 1,3 mld ton przemysłowe, wydobycie 59 mln ton/rok; wyczerpie się za 22 lata Gaz ziemny - zasoby geologiczne 143 mld m3, w tym 73 mld m3 przemysłowe, wydobycie 5 mld m3/rok; wyczerpie się za 15 lat {nowe - ŁUPKI} Ropa naftowa - zasoby geologiczne 24 mln ton, w tym 15 mln ton przemysłowe, wydobycie 0,7 mln ton; wyczerpie się za 21 lat Inne – metan, hel Źródło: Państwowy Instytut Geologiczny – www.pgi.gov.pl
  • 116. Krajowy system energetyczny Źródło: www.wiking.pl
  • 117. Krajowy system energetyczny BILANS ENERGII PIERWOTNEJ TYP PALIWA KRAJOWE IMPORT EXPORT[PJ] [PJ] [PJ] Paliwa stałe 2 749,71 164,19 497,94 Paliwa ciekłe 30,39 1 182,18 151,46 Paliwa 169,16 346,88 1,51 gazowe Energia wody 8,56 - - i wiatru Paliwa 63,00 - - odpadowe SUMA: 3 020,82 1 693,25 650,91
  • 118. Krajowy system energetyczny 5.0% 3.0% PRODUKCJA KRAJOWA 100 % = 3029 PJ 1.1% 0.4% Paliwa stałe Paliwa ciekłe Paliwa gazowe Energia wody i wiatru 90.6% Paliwa odpadowe
  • 119. Krajowy system energetyczny System gazowy
  • 120. Krajowy system energetyczny System gazowy System gazowy składa się z : źródeł gazu – wydobycie, import magazynów sieci gazociągów przesyłowych i rozdzielczych, wysokiego i niskiego ciśnienia tłoczni, rozdzielni, mieszalni gazu węzłów, punktów wyjścia Cechy systemu: Ograniczony dostęp do systemu Możliwość magazynowania nośnika energii Ograniczona przepustowość
  • 121. Krajowy system energetyczny System gazowy Źródło: Rzeczpospolita
  • 122. Krajowy system energetyczny System gazowy Źródło: Materiały firmy O.G.P. GAZ-SYSTEM S. A.
  • 123. Krajowy system energetyczny Długość gazowej sieci przesyłowej na terenie kraju wynosi ok. 17 500 km, z czego ok. 15 500 km stanowi sieć wykorzystywana do przesyłania gazu ziemnego wysokometanowego, a ok. 2000 km służy do przesyłania gazu ziemnego zaazotowanego. Długość sieci dystrybucyjnej w Polsce wynosi ok. 96,4 tys. km. Ogółem na rynku gazu jest około 6,2 mln odbiorców, z czego ok. 97% stanowią gospodarstwa domowe, zużywające 34% gazu dostarczanego do wszystkich odbiorców w kraju. Odbiorcy przemysłowi, którzy stanowią ok. 3% wszystkich odbiorców w kraju, wykorzystują 66% krajowego zużycia gazu. Dostęp do gazu ma, wg danych GUS, ok. 6,1 mln gosopdarstw domowych, czyli ok. 45% ogólnej liczby. Jednakże 80% odbiorców gazu w g.d. skupione jest w miastach źródło: Materiały Ministerstwa Gospodarki
  • 124. Krajowy system energetyczny Charakterystyka Rynku Gazu: Od kilku lat zużycie gazu w Polsce utrzymuje się na stałym poziomie ok. 11-15 mld m3 rocznie. Popyt na gaz w Polsce realizowany jest obecnie przez dostawy pochodzące: z importu – ok. 65% krajowego zużycia; ze złóż krajowych – ok. 35%. Rynek gazu w Polsce jest rynkiem jednego sprzedawcy, którym jest PGNiG SA, skupiający wszystkie (oprócz przesyłu) działalności związane z tzw. „łańcuchem gazowym” - produkcję, import, sprzedaż hurtową i detaliczną, magazynowanie, dystrybucję. W każdym z tych obszarów PGNiG SA posiada nadal pozycję dominującą, z udziałem powyżej 98% rynku. {wg. analizy URE} Operatorem systemu przesyłu gazu jest O.G.P. GAZ-SYSTEM S. A.
  • 125. Krajowy system energetyczny System ciepłowniczy
  • 126. Krajowy system energetyczny System ciepłowniczy System ciepłowniczy to sieć ciepłownicza oraz współpracujące z nią urządzenia lub instalacje służące do wytwarzania lub odbioru ciepła. Każdy system posiada źródło, czyli miejsce, w którym wytwarzane jest ciepło. Jest ono następnie przekazywane ze źródła (w formie ciepłej wody lub pary wodnej o odpowiedniej temperaturze) do sieci ciepłowniczych firm zajmujących się jego dostawą do odbiorców – klientów Sieć ciepłownicza jest to zespół urządzeń technicznych służących do transportu rurociągowego energii cieplnej od źródła ciepła (najczęściej ciepłownia lub elektrociepłownia) do odbiorców, za pośrednictwem czynnika termodynamicznego (nośnika ciepła). Sieć ciepłownicza łączy z jednej strony urządzenia do centralnego regulowania źródła ciepła, a z drugiej strony węzły cieplne odbiorców ciepła
  • 127. Krajowy system energetyczny Charakterystyka Systemu Ciepłowniczego: Poszczególne źródła i sieci ciepłownicze mają zasięg lokalny Ciepło jest dostarczane do odbiorców za pośrednictwem nośnika ciepła − gorącej wody lub pary. Źródła ciepła: zawodowe, przemysłowe, lokalne Ciepłownictwo jest działalnością koncesjonowaną Podstawowym paliwem wykorzystywanym do produkcji ciepła jest węgiel kamienny Istnieje niewielka możliwość magazynowania energii w nośniku
  • 128. Krajowy system energetyczny Struktura produkcji ciepła według stosowanych paliw w 2002 i 2008 roku Źródło: Publikacja Urzędu Regulacji Energetyki
  • 129. Krajowy system energetyczny PRODUKCJA KRAJOWA CIEPŁA OGÓŁEM I CIEPŁA KOMERCYJNEGO PRODUKCJA: CIEPLO OGÓŁEM W TYM CIEPŁO [TJ] KOMERCYJNE [TJ] Elektrociepłownie zawodowe 219 000 190 000 Elektrociepłownie 107 000 30 000 przemysłowe Przedsiębiorstwa 100 000 93 000 ciepłownicze Ciepłownie niezawodowe 97 000 6 000 Kotłownie lokalne 22 000 20 000 Odzysk ciepła z procesów 55 000 - ciepłowniczych SUMA: 600 000 339 000 Źródło: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
  • 130. Krajowy system energetyczny Podsystemy paliwowe
  • 131. Charakterystyka rynku paliw ciekłych w 2008 r. Hurtowa sprzedaż paliw jest prowadzona w ponad 80% przez PKN Orlen SA i Grupę Lotos SA, którzy to przedsiębiorcy są również głównymi producentami paliw i jako jedyni na terenie kraju produkują paliwa ciekłe z ropy naftowej. Obrót detaliczny benzynami silnikowymi, olejem napędowym oraz auto-gazem prowadzony jest w zasadzie na stacjach paliw. Na terenie kraju funkcjonuje około 7 000 stacji paliw oraz około 5 900 stacji auto-gazu. Ceny paliw ciekłych uzależnione są od cen ropy naftowej na rynkach światowych, od wysokości stawek podatku akcyzowego i opłaty paliwowej, a także od kursu złotego wobec USD oraz euro. Ceny paliw ciekłych nie są regulowane przez Prezesa URE, ani przez żaden inny organ państwa. Źródło: Charakterystyka rynku paliw ciekłych w 2008 r., www.ure.gov.pl
  • 132. Krajowy system energetyczny - Źródło: www.pern.com.pl
  • 133. Krajowy system energetyczny - Źródło: www.pern.com.pl
  • 135. Krajowy system energetyczny Lokalizacja elektrowni zawodowych wg CIRE
  • 136. Krajowy system energetyczny Planowana rozbudowa sieci przesyłowych do 2017 r. Źródło: Informacja o dostępności mocy przyłączeniowej do sieci przesyłowej, PSE Operator (30.04.2012)
  • 137. Krajowy system energetyczny BILANS PODAŻY I ZUŻYCIA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W POLSCE (2007) Produkcja brutto 159 348 GWh Import 7 761 GWh Eksport 13 109 GWh Zużycie krajowe brutto 154 000 GWh Potrzeby własne 32 535 GWh wytwarzania, przesyłu i dystrybucji (w tym straty sieciowe) Zużycie przez odbiorców 121 465 GWh końcowych Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
  • 138. Krajowy system energetyczny PRODUKCJA ENERGII ELEKTRYCZNEJ BRUTTO PRODUKCJA BRUTTO [GWh] - elektrownie zawodowe cieplne 148 024 - elektrownie wodno - przepływowe 3 019 - elektrownie szczytowo - pompowe 587 - elektrownie przemysłowe 7 662 ZAKUP Z ZAGRANICY 8 480 Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
  • 139. Krajowy system energetyczny Struktura źródeł wytwarzania 0.4% 4.9% elektrownie zawodowe 5.4% cieplne 1.9% elektrownie wodne przepływowe elektrownie szczytowo- pompowe elektrownie przemysłowe 94.6% zakup z zagranicy Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
  • 140. Struktura paliw w źródłach wytwarzania Źródło: Sytuacja energetyczna w Polsce. Krajowy bilans energii, IV kwartał 2007, ARE
  • 141. Struktura źródeł wytwarzania – MOCE KRAJOWE Źródło Moce zainstalowane Moce osiągalne [MW] [MW] Elektrownie cieplne 30 242,3 29 980,0 zawodowe w tym: - na węglu brunatnym 8 816,0 8 579,0 - na węglu 20 511,1 20 546,1 kamiennym - inne paliwa 893,8 850,9 Elektrownie wodne 2 184,3 2 258,3 zawodowe w tym: szczytowo - pompowe 1 330,0 1 406,0 Elektrociepłownie 2 473,2 2 152,2 przemysłowe Elektrownie niezależne (OZE) 459,9 459,9 SUMA 35 359,7 34 850,4 Źródło: Sytuacja w elektroenergetyce, Kwartalnik 1/2008, ARE
  • 142. Krajowy system energetyczny Moc zainstalowana [MW] 1.3% 6.2% 7.0% Elektrownie cieplne zawodowe Elektrownie wodne zawodowe Elektrownie przemysłowe 85.5% Elektrownie niezależne (OZE)
  • 143. Krajowy system energetyczny Moc zainstalowana w OZE (2010 r.) Łącznie: 2281,79 MW W tym: 0,012 MW energetyka słoneczna. Źródło: URE
  • 144. Krajowy system energetyczny Udział nośników energii odnawialnej w łącznym pozyskaniu energii ze źródeł odnawialnych w 2010 r. Źródło: Energia ze źródeł odnawialnych w 2010 r., GUS
  • 145. Krajowy system energetyczny Udział nośników energii odnawialnej w produkcji energii elektrycznej w 2010 r. Źródło: Energia ze źródeł odnawialnych w 2010 r., GUS
  • 146. Krajowy system energetyczny Moce osiągalne elektrowni wykorzystujących odnawialne źródła energii w latach 2001 - 2010 [MW]
  • 148. Krajowy system energetyczny Stosowane w polskim systemie elektroenergetycznym napięcia znormalizowane: sieci przesyłowe: NN (najwyższe napięcia) 750, 400, 220 kV WN (wysokie napięcia) 110 kV sieci dystrybucyjne: SN (średnie napięcia) 1-60 kV nN (niskie napięcia) poniżej 1 kV
  • 149. Krajowy system energetyczny Źródło: Materiały PSE Operator SA
  • 150. Jakość energii elektrycznej Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych III-V ustala się następujące parametry jakościowe energii elektrycznej - w przypadku sieci funkcjonującej bez zakłóceń: 1)wartość średnia częstotliwości mierzonej przez 10 sekund powinna być zawarta w przedziale: a) 50 Hz ±1 % (od 49,5 Hz do 50,5 Hz) przez 99,5 % tygodnia, b)50 Hz +4 % / -6 % (od 47 Hz do 52 Hz) przez 100 % tygodnia; 2)w każdym tygodniu 95 % ze zbioru 10-minutowych średnich wartości skutecznych napięcia zasilającego powinno mieścić się w przedziale odchyleń ±10 % napięcia znamionowego; 3)przez 95 % czasu każdego tygodnia wskaźnik długookresowego migotania światła Plt spowodowanego wahaniami napięcia zasilającego nie powinien być większy od 1; 4)współczynnik odkształcenia wyższymi harmonicznymi napięcia zasilającego THD uwzględniający wyższe harmoniczne do rzędu 40, powinien być mniejszy lub równy 8 %; 5)warunkiem utrzymania parametrów napięcia zasilającego w granicach określonych w pkt 1-5 jest pobieranie przez odbiorcę mocy nie większej od mocy umownej, przy współczynniku tg(fi) nie większym niż 0,4; 6)Napięcie znamionowe sieci niskiego napięcia odpowiada wartości 230/400V;
  • 151. Krajowy system energetyczny Niezawodność dostaw 1) Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych I-III i VI dopuszczalny czas trwania jednorazowej przerwy planowanej i nieplanowanej w dostarczaniu energii elektrycznej oraz dopuszczalny łączny czas trwania w ciągu roku kalendarzowego wyłączeń planowanych i nieplanowanych określa umowa o świadczenie usług przesyłania lub dystrybucji albo umowa kompleksowa. 2) Dla podmiotów zaliczanych do grup przyłączeniowych IV i V dopuszczalny czas trwania: 1) jednorazowej przerwy w dostarczaniu energii elektrycznej nie może przekroczyć w przypadku: a) przerwy planowanej - 16 godzin, b) przerwy nieplanowanej - 24 godzin; 2) przerw w ciągu roku stanowiący sumę czasów trwania przerw jednorazowych długich i bardzo długich nie może przekroczyć w przypadku: a) przerw planowanych - 35 godzin, b) przerw nieplanowanych - 48 godzin.
  • 153. Krajowy system energetyczny Klasyfikacja Odbiorców: Przedsiębiorstwa energetyczne świadczące usługi sieciowe przyłączeni do sieci innych przedsiębiorstw sieciowych (przesyłowych i dystrybucyjnych) Odbiorcy Końcowi, w tym: -Odbiorcy będącymi gospodarstwami domowymi -Odbiorcy przemysłowi
  • 154. Krajowy system energetyczny ZUŻYCIE ENERGII W ZALEŻNOŚCI OD POZIOMU NAPIĘCIA ODBIORCY LICZBA ODBIORCÓW CAŁKOWITE ZUŻYCIE NA: ENERGII ELEKTRYCZNEJ [GWh] WN 286 27 911 SN 28 200 38 187 nN 16 021 000 50 466 SUMA: 16 049 486 116 564 Źródło: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
  • 155. Krajowy system energetyczny Liczba odbiorców na danym napięciu WN SN na nN Całkowite zużycie energii elektrycznej na danym napięciu 99.8% 23.9% WN SN 43.3% 32.8% na nN Źródło informacji: Analiza zużycia paliw, ARE 2008
  • 156. Krajowy system energetyczny Zapotrzebowanie KSE w miesiącach roku sty lut mar kwi maj cze lip sie wrz paź lis gru
  • 157. Krajowy system energetyczny 600 przykładowa ŚRODA w lipcu oraz w styczniu 500 2007-01-10 400 2007-07-04 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
  • 158. Krajowy system energetyczny Zmienność zapotrzebowania odbiorców – 5 XI B23 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 C22 35 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
  • 159. Krajowy system energetyczny C11 3.5 Zmienność zapotrzebowania 3 2.5 2 odbiorców – 5 XI 1.5 1 0.5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 G11 G12 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
  • 160. Krajowy system energetyczny Zrównoważenie popytu z podażą
  • 161. Krajowy system energetyczny Zrównoważenie popytu z podażą Zapotrzebowanie El. Zawodowe Duże El. Wodne El. Przemysłowe Elektrociepłownie Wymiana zagr. Pompowanie wody
  • 162. Mix energetyczny do 2030 r.
  • 163. Sytuacja obecna dane z roku 2008 Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
  • 164. Jak stworzyć optymalny mix energetyczny Przyszłe zapotrzebowanie na energię Mix energetyczny Możliwości produkcyjne
  • 165. • Dynamika wzrostu gospodarczego trendy • Zmiany w makroekonomiczne znaczeniu poszczególnych gałęzi gospodarki Przyszłe • Zmiana liczby ludzi procesy zapotrzebowanie demograficzne • Zmiana struktury na energię wiekowej • Zakres i tempo efektywnośd poprawy energetyczna • Energochłonnośd przemysłu
  • 166. • emisyjnośd Oddziaływanie na środowisko • Szkody górnicze • itp. • Koszty inwestycyjne i operacyjne Oddziaływanie na gospodarkę • Wpływ na inne sektory gospodarki • Zatrudnienie Możliwości produkcyjne Potencjały mocy Horyzonty czasowe pełnej realziacji
  • 167. Prognozy mixu energetycznego dla Polski Zapotrzebowanie Polski • Popyt na energię będzie wzrastad na energię pierwotną w 2030 roku • Dodatkowe zapotrzebowanie zaspokajane będzie przez OZE, energię jądrową i gaz, wypierając z mixu węgiel • Masowe zużycie węgla jednak nie zmaleje- nadal będzie kluczowym źródłem energii pierwotnej Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
  • 168. Prognozy mixu energetycznego dla Polski • Duże różnice wynikają z odmiennych założeo Produkcja energii elektrycznej dotyczących tempa budowy elektrowni w podziale na niki w 2030 roku jądrowych, aktualizacji prognoz cen surowców oraz uwzględnienia efektów planowanych działao na rzecz efektywności energetycznej • Prognoza Komisji Europejskiej, nie uwzględnia wymagao pakietu klimatyczno- energetycznego. KE- mix z perspektywy braku przyjęcia pakietu klimatyczno-energetycznego MAE – perspektywy obecne, ARE – skutki zaplanowanego pogłębiania działao proefektywnościowych w energetyce.
  • 169. Polski energy mix w 2030 roku wg scenariusza 450 (MAE) Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
  • 170. Polski energy mix w 2030 roku wg scenariusza 450 (MAE) Złożenia: • spadek emisji CO2 w latach 2008-2030 o ponad 30% • duża poprawa efektywności energetycznej → powolny wzrost zapotrzebowania na energię • szerokie wprowadzenie technologii niskoemisyjnych w energetyce → większe wykorzystanie energii z wiatru, instalacji CCS, zastępowanie węgla i ropy naftowej biopaliwami i gazem • gaz jako paliwo pomostowe pozwalające na przejście do gospodarki niskoemisyjnej • duży udział transportu w zmianie mixu Realizacja scenariusza wymaga nakładów inwestycyjnych w wysokości 104 mld euro do roku 2030. Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
  • 171. 2008 2030
  • 172. Polski energy mix w 2030 roku a ceny gazu ziemnego Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011
  • 173. Zalety i wady poszczególnych opcji technologicznych kształtowania energy mixu w Polsce (1)
  • 174. Zalety i wady poszczególnych opcji technologicznych kształtowania energy mixu w Polsce (2) Źródło: Mix energetyczny 2050, MG 2011