Kogeneracja w Polsce: obecny stan i perspektywy rozwoju

Wytwarzanie energii w elektrowni systemowej K – kocioł. T – turbina. G - generator

strata 0.3 tony

Węgiel 2 tony

K T

G

rzeczywiste wykorzystanie 0.8 tony

strata 0.9 tony

W elektrowni efektywność wykorzystanie paliwa wynosi ok. 40%

Wytwarzanie energii w elektrociepłowni K – kocioł. T – turbina. G - generator

strata 0.3 tony

Węgiel 2 tony

K T

G

rzeczywiste wykorzystanie 0.6 tony

rzeczywiste wykorzystanie 1.1 tony

W elektrociepłowni efektywność wykorzystanie paliwa wynosi ok. 85%

Zalety kogeneracji 1.

Poprawa bezpieczeństwa energetycznego Wykorzystanie potencjału rozwojowego kogeneracji zwiększa moc dyspozycyjną w systemie

2.

Efektywność Możliwość zaoszczędzenia od 25 do 50% energii chemicznej paliwa w źródle (w zależności od rodzaju paliwa)

3.

Redukcja emisji CO2 Zastąpienie produkcji rozdzielonej kogeneracyjną zmniejsza emisję do 60%

4.

Redukcja strat przesyłowych i dystrybucyjnych Strata przesyłu energii elektrycznej w Polsce wynosi ok. 11TWh (15% przesył, 85% dystrybucja). Kogeneracja zmniejsza straty.

Zalety kogeneracji

5.

Finansowe korzyści odbiorców Kogeneracja umożliwia utrzymanie konkurencyjnej ceny ciepła dla odbiorcy komunalnego

6.

Redukcja kosztów pośrednich Skojarzona produkcja spowoduje ograniczenie szkodliwych dla zdrowia emisji siarki, pyłów, a tym samym zredukuje koszty opieki zdrowotnej

7.

Wypełnienie zobowiązań Kogeneracja daje możliwość wypełnienia celów 3x20 w Polityce Energetycznej Polski

Dane techniczno - ekonomiczne opisujące ciepłownictwo systemowe w Polsce

Wyszczególnienie Liczba koncesjonowanych przedsiębiorstw ciepłowniczych

Jednostka miary -

Wartość w latach 2011

2012 476

463

Moc cieplna zainstalowana

MW

58 300

58 140

Moc cieplna zamówiona przez odbiorców

MW

34 470

34 400

TJ

392 000

399 670

TJ

252 200

249 960

Roczna ilość ciepła dostarczonego do odbiorców przyłączonych do sieci

TJ

240 400

248 000

Długość sieci ciepłowniczych

km

19 620

19 790

15 430 000

16 780 000

Roczna produkcja ciepła

w tym w kogeneracji

Roczne przychody

tys. zł

Rentowność

%

-1,56

- 1,64

Dekapitalizacja

%

56

52

39 800 000

41 500 000

Roczna emisja CO2

t

Potencjał rozwoju wysokosprawnej kogeneracji Efekt ekologiczny układów skojarzonych – 30% niższa emisja

Potencjał – gazowy lub węglowy układ skojarzony

Stan obecny – węglowy układ rozdzielony

107 PJ

Elektrownie kondensacyjne 42%

Energia elektryczna 45 PJ =12,4TWh

Elektrociepłownie gazowe i węglowe

92% Ciepłownie 87,5 PJ

80%

Ciepło 70 PJ

125 PJ

Potencjał energetyczny odpadów komunalnych w Polsce kolejny obszar dla rozwoju CHP

Ilość produkowanych odpadów

Odpady komunalne możliwe do spalenia

12-13 mln t/rok

6-6.5 mln t/rok

Około 38 PJ ciepła Około 3 TWh energii elektrycznej

Obecna sytuacja

86% odpadów trafia na składowiska w nieprzetworzonej formie

ok. 9% - odpady segregowane ok. 4.5% odpady po obróbce biologiczno-mechanicznej

Spalane odpady

ok. 0.5 %

Jedna spalarnia

Kogenerację opłaca się i należy wspierać

„…Podobnie rozwój wysokosprawnej kogeneracji przyczynia się do ochrony środowiska, ale przede wszystkim poprawia efektywność jej wytwarzania. Celem podejmowanych działań w tym zakresie jest zatem zwiększenie wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych i kogeneracyjnych, wspieranie rozwoju technologicznego i innowacji, tworzenie możliwości zatrudnienia i możliwości rozwoju regionalnego….”

Sprawozdanie z działalności Prezesa URE w 2013 opublikowane w biuletynie URE nr 2(88)

Przykład wyzwań emisyjnych

Dyrektywa o Emisjach Przemysłowych (IED)

pył

100 mg/Nm3

600 mg/Nm3

1.500

NOx

SO2

mg/Nm3

Limity obowiązujące obecnie Zmiana wymagań emisyjnych – przykładowe wartości dla 100 MW

25 mg/Nm3

200 mg/Nm3

200 mg/Nm3

Limity od 2016r.

Aktualny system wsparcia system certyfikatów

Certyfikat

Towarowa Giełda Energii

NFOŚiGW

Zakup ………lub…..…Opłata Zastępcza

Sprzedaż Energia + Certyfikat

Wytwórca energii zakup

energia

Sprzedawca energii Dystrybutor energii

Odbiorca końcowy

Zestawienie wysokości opłat zastępczych w latach 2009 – 2014 2009

2010

2011

2012

2013

2014

Opłata zastępcza dla źródeł wykorzystujących gaz oraz źródeł poniżej 1 MW [zł/MWh]

128,8

128,8

127,15

128,8

149,3

110,00

Opłata zastępcza dla źródeł węglowych [zł/MWh]

19,32

23,32

29,58

29,3

29,84

11,00

Cena energii [zł/MWh] *

199,89

190,47

198,02

201,47

190,45

185,00

Cena Gazu [zł/MWh] **

105,86

105,73

112,10

132,11

132,88

131,14

*

Średnia cena sprzedaży energii elektrycznej wytworzonej w wysokosprawnej kogeneracji (ogłaszana corocznie przez Prezesa URE na podstawie delegacji z ustawy – Prawo energetyczne ** Średnio-roczna cena gazu z usługą przesyłową w Grupie taryfowej E1B (stawka za pobór gazu z sieci przesyłowej na potrzeby m.in. wytwarzania energii)

Transparentność wyznaczania opłaty zastępczej Prawo energetyczne wskazuje Prezesa URE jako organ właściwy do ustalania jednostkowych opłat zastępczych, przy uwzględnieniu:  różnicy między kosztami wytwarzania energii elektrycznej w wysokosprawnej kogeneracji i cenami sprzedaży tej energii na rynku konkurencyjnym Metodologia wyznaczania opłaty zastępczej nie jest jednak transparentna. Obecnie uczestnicy rynku mają ograniczoną wiedzę o składnikach jakie brane są pod uwagę przy ustalaniu opłat zastępczych. Brak jest jasno sformułowanej korelacji pomiędzy wartością opłat zastępczych a wskaźnikami cen energii na rynku energii, publikowanymi przez Prezesa URE i Towarową Giełdę Energii Właściwym jest przygotowanie transparentnej metodologii ustalania opat zastępczych:  opublikowania formuły obliczania wielkości opłaty zastępczej,  uwzględnienia wielkości charakteryzujących rynek energii.

Docelowy system wsparcia kogeneracji Podstawowe warunki dla poprawnie skonstruowanego modelu Docelowy system wsparcia powinien:  być zgodny z aktualnym stanem prawnym ( weszły w życie nowe zasady dotyczące pomocy publicznej )  w przewidywalny sposób zapewnić określoną opłacalność inwestycji  minimalizować koszty jego wprowadzenia  mieć kilkunastoletnią, stabilną perspektywę funkcjonowania  dotyczyć istniejących i nowych jednostek

Możliwe modele wsparcia: certyfikaty, aukcje, dynamiczny  Uwaga: Ww. modele wsparcia wymagają notyfikacji System certyfikatów ma bardzo małą szansę na notyfikację. System aukcyjny ma największą szansę na notyfikację System dynamiczny jest to sposób kalkulacji luki finansowej

Wnioski

  







Opłaca się rozwijać kogenerację a rozwój ten wymaga wsparcia Aktualny system wsparcia nie zapewnia rozwoju kogeneracji Nie jest jeszcze znane stanowisko Komisji Europejskiej w sprawie zgodności systemu opartego na świadectwach z nowymi zasadami pomocy publicznej ( nie zamknięty proces notyfikacji ) W aktualnym systemie koniecznym jest wypracowanie transparentnej metodologii ustalania poziomu opłaty zastępczej ( ważnym jest również odpowiednia jej wartość ) Koniecznym jest opracowanie nowego - docelowego systemu wsparcia ( wypełniające zasygnalizowane powyżej podstawowe warunki ) W sektorze komunalno-bytowym jest jeszcze obszar dla rozwoju CHP

Kogeneracja w Polsce: obecny stan i perspektywy rozwoju

Dziękuję za uwagę Jacek Szymczak [email protected]