Co dla krajowej energetyki wynika z dyrektywy 2009/28/WE o promocji stosowania OZE

Transkrypt

1 Forum Czystej Energii Targi POLEKO MTP, Poznań 24 listopada 2009 r. Co dla krajowej energetyki wynika z dyrektywy 2009/28/WE o promocji stosowania OZE Grzegorz Wiśniewski Instytut Energetyki Odnawialnej (ECBREC IEO) gwisniewski@ieo.pl

2 Jaka był plan działań i co osiągnęliśmy w obecnej dekadzie do 2010 r?

3 Cele ilościowe na 2010 r wg krajowej Strategii rozwoju energetyki odnawialnej (2000 r.) (kluczowa rola bioenergii i ciepła) TECHNOLOGIA OZE Elektrownie wiatrowe DuŜe elektrownie wodne 0 Male elektrownie wodne Systemy fotowoltaiczne Biogazownie Dodatkowa moc zainstalowana w latach , MW Roczna produkcja energii elektrycznej w 2010, GWh Roczna produkcja ciepła w 2010, TJ 5570 Produkcja biopaliw transportowych w 2010, ktony -biopaliwa: 5%, -bioelektryczność: 18% -biociepło: 72% -udział bioenergii 95% Elektrociepłownie na drewno Ciepłownie automatyczne na drewno Ciepłownie automatyczne na slomę Kotły indywidualne na biom asę CiepŁownie geotermalne Kolektory słoneczne powietrzne Kolektory słoneczne wodne Biodiesel Bioetanol Technologie nie uwzględnione w Strategii Rozwoju OŹE, stan na 2006 Współspalanie biomasy w elektrowniach węglowych 1130

4 Rozwój produkcji zielnego ciepła TJ Biomasa stała Energia geotermalna Biogaz Ciepło z kolektorów słonecznych

5 Rozwój produkcji zielonej energii elektrycznej w Polsce Źródło: GUS, ARE, opr. własne 7000 Czy ta linia trendu jest do utrzymania? GWh biomasa - w spółspalanie biomasa*** biogaz** w iatrow e w odne*

6 Nośniki energii dostarczane na rynek z odnawialnych źródeł energii w 2005 r Biomass - indyidualne kotły 83,8% Biomasa - electrycznośc 6,5% Biomasa - ciepłoenictwo 2,9% Inne 6,8% biogaz wysypiskowy 0,3% biogaz z oczyszczalni ścieków 0,8% biogaz rolniczy 0,1% woda 4,3% Wiatr 0,3% Etanol 0,7% Biodiesel 0,3% ZuŜycie energii z OZE (176 PJ) w zuŝyciu energii finalnej stanowiło 7,2% i było zdominowane przez biomasę (94%) i ciepło (90%) W innych krajach UE, udział biomasy jest znacznie niŝszy i wynosi średnio ok. 60% (w Niemczech poniŝej 50%) Nośnik energii OZE 2005 energia elektr. biopaliwa zielone ciepło Razem OZE TJ % 8,6 1,1 90,9 100,0

7 Co nowego dla niesie ze sobą dyrektywa 2009/28/WE?

8 Wybrane nowe elementy w dyrektywie 2009/28/WE (w stosunku do dotychczasowych 2001/77/WE i 2003/30/WE) 1. Dyrektywa jest elementem Pakietu klimatycznego UE (rola CO2) 2. KaŜdy kraj członkowski otrzymał własny cel ilościowy na 2020 r, (PL- 15%) z celami pośrednimi (2010, 2014, 2016, 2018), który jest celem obowiązkowym (prawnie wiąŝącym pod sankcją karną) 3. Cele liczone są w stosunku do zuŝycia energii końcowej brutto (wyeksportowane biopaliwa nie jest liczą się do celów), uwzględniają wszystkie końcowe zielone nośniki energii, w tym zielone ciepło (nie tylko energię elektryczną i biopaliwa) 4. Kryteria zrównowaŝoności biopaliw i biomasy określone metodą LCA oraz uwzględnienie zielonej energii elektrycznej w realizacji 10% udziału OZE w zuŝyciu 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 (teŝ narzędzie do monitorowania) 6. Współpraca w ramach UE: 1. wspólne projekty (art. 7-8) 2. transfery statystycznie (art. 6) nadwyŝek lub niedoborów energii z OZE w stosunku do krajowych celów. 7. Przewidziany jest aktywny udział samorządów terytorialnych w tworzeniu NPD i ich wdraŝaniu

9 Jak będzie liczone osiągniecie 15% celu na 2020 dla Polski wg dyrektywy 2009/28/WE OZEC OZEE OZEB OZE ZWW - FZE PW S 15% = OZE C + OZE E FZE + OZE + PW -zuŝycie (~produkcja) zielonego ciepła [TJ] B + + OZE S ZWW -zuŝycie (~produkcja) zielonej energii elektrycznej [TJ] -zuŝycie (~produkcja ) biopaliw [TJ] zuŝycie biomasy na potrzeby własne źródeł energii odnawialnej i energii wtórnej energii pochodnej (np. ciepła do podgrzewanie wsadu w biogazowni ciepłem odzyskanym z silnika na biogaz) [TJ] -finalne zuŝycie energii [TJ] -zuŝycie energii na potrzeby własne sektora energet. [TJ] -straty paliw i energii na przesyle i dystrybucji [TJ] Pakiet stawia na efektywność w całej energetyce

10 Niektóre wyzwania dla Polski związane z przygotowaniem wdroŝenia dyrektywy 2009/28/WE Statystyka zielonego ciepła: nieznany i trudny do potwierdzenia udział zielonego ciepła (7,2%) w punkt startowy ( 2005) Monokultura bioenergetyczna oraz nieefektywne i niezrównowaŝone ( środowiskowo ) dotychczasowe wykorzystanie biomasy we wszystkich sektorach które w znacznej części nie będzie mogłoby zaliczone do realizacji celu na 2020 r. Nieznane średniookresowe interakcje rolnictwo -energetyka odnawialna i skutki dla gospodarki Brak krajowych modeli pozwalających na optymalizację ekonomiczną prognoz rozwoju energetyki odnawialnej oraz określenie wprost wymaganych dyrektywa udziałów energii z OZE na rynkach końcowych oraz monitorowanie postępów. Brak wypracowanego mechanizmu wspólpracy rządu z regionami w zakresie energetyki (planowanie, monitoring, statystyka)

11 Konsekwencje i uwarunkowania spełnienia kryteriów zrównowaŝoności wykorzystania biomasy w dyrektywie

12 Co dyrektywa 2009/28/WE mówi o zrównowaŝoności wykorzystania biomasy? Produkcja surowców rolnych oraz ich przetwarzania na biopaliwa płynne i energię spełnia kryteria zrównowaŝonej produkcji. W odniesieniu do biopaliw płynnych i gazowych kryterium stanowi obowiązek udowodnienia metodą LCA (Analiza Cyklu Ŝycia), Ŝe paliwa płynne w całym łańcuchu wytwarzania redukować będą emisję gazów cieplarnianych o 35% w 2013 r., o 50% w 2017 r. I 60% w 2018 r. (obecnie produkowany bioetanol ze zbóŝ oraz biodiesel z rzepaku nie spełnią wymagań redukcji gazów cieplarnianych od 2017 r.) Promuje się wykorzystanie w transporcie zielonej energii elektrycznej (mnoŝnik realizacji celu dyrektyw poprzez zielone napędy elektryczne jest 2,5 krotnie większy niŝ przy wykorzystaniu biopaliw) Szereg obszarów z uwagi na bioróŝnorodność i róŝne formy ochrony jest wykluczonych z produkcji biomasy na cele energetyczne W przypadku biomasy państwa członkowskie promują technologie przekształcania osiągające skuteczność 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)

13 Redukcja emisji CO2 w całym cyklu Ŝycia technologii wytwarzania energii elektrycznej. Opracowanie własne. Źródło: F.Cherubinia et all, opracowanie przeliczenia jednostek: IEO g. eq. CO2/MJ ,1 Biomasa (drew no- CHP) Biomasa (drew now sp.) Biogaz - CHP Energia w iatru Energia geoterm alna Energia wodna Systemy PV Węgiel Ropa naftow a Energia jądrow a Gaz max min ,

14 Koszty marginalne zniszczeń powodowane przez wykorzystanie paliw i energii liczone w cyklu LCA [ /MWh] Węgiel brunatny Ropa Gaz Biomasa Energia jądrowa PV Energetyka wiatrowa Zdrowie 239,70 66,12 4,00 3,79 1,30 5,08 1,06 Materiały 0,75 0,20 0,01 0,01 0,00 0,01 0,00 Uprawy 0,48 0,92 0,31 0,38 0,03 0,14 0,03 Razem bez efektów klimatycznych 240,93 67,24 4,32 4,18 1,34 5,24 1,09 Razem z efektami klimatycznymi /tonę CO2 266,36 85,86 14,43 5,13 2,01 8,00 1,65 Źródło: M. I. Blanco & D. Azqueta, Can the environmental benefits of biomass support agriculture? The case of cereals for electricity and bioethanol production in Northern Spain, Energy Policy 36 (2008)

15 Jakie ramy dla wdroŝenia dyrektywy 2009/28/WE stwarza Polityka energetyczna Polski do 2030 r.?

16 Udział OZE wg Polityki energetycznej Polski do 2030 r. OZE [%] Energia finalna [Mtoe] 18,0% 16,0% 14,0% 12,0% 10,0% 8,0% 6,0% 4,0% 2,0% 0,0% 15,0% 15,8% 16,0% 11,6% 9,4%

17 Udział końcowych nośników z OZE wg Polityki energetycznej Polski do 2030 r. 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 13,9% 60,2% 25,9% Biopaliwa transportowe Ciepło Brak energii elektryczne w transporcie Energia elektryczna

18 Zapotrzebowanie na energię finalną brutto z OZE wg PEP 2030 [ktoe] oraz na grunty [tys. ha] wykorzystano analizy Prof. A. Fabera, IUNG Rodzaje energii Wymagana powierzchnia gruntów '2020, tys ha Energia elektryczna biomasa stała biogaz wiatr woda Ciepło biomasa stała Udział biomasy w realizacji 15% celu na 2020 ma sięgać 83%, 370,6 159,2 13, ,6 4312,7 4249,8 2686,6 892,3 344,5 1178,4 271,4 6255,9 5405, <2076 biogaz 27,1 503, geotermia 32,2 221,5 słoneczna 3,6 125,4 Biopaliwa transportowe 96,9 1444,1 bioetanol cukrowo-skrobiowy 61,1 425,2 605 biodiesel z rzepaku 35,8 696,8 774 bioetanol II generacji biodiesel II generacji 0 112, Razem energia finalna OZE/powierzchnia upraw 4780, , Udział energii z OZE/ udział gruntów rolnych 7,7% 15,0% 13,5-30,9%

19 MoŜliwe konsekwencje zbyt silnego postawienia na biomasę rolniczą w energetyce Obecnie Polska jest samowystarczalna Ŝywnościowo w 98%. Udział wydatków na Ŝywność w gospodarstwach domowych 28%, na energię 7%. Wzrost cen Ŝywności jest szybszy niŝ średni wzrost cen energii Aby zabezpieczyć potrzeby Ŝywnościowe kraju przy załoŝeniach realizacji prognozy PEP 2030 naleŝałoby skompensować ubytek gruntów pod produkcje Ŝywności wzrostem plonowania średniorocznie od 1,8% do 8,1%, co jest praktycznie nieosiągalne Ponadto wiązałoby się ze zwiększeniem energochłonnego nawoŝenia i intensyfikacji upraw (wpływ na koszty, takŝe biomasy energetycznej) i na ochronęśrodowiska oraz na zwiększenie zuŝycia importowanych gazu i ropy. =>Bardziej korzystne z punktu widzenia wielofunkcyjnego wykorzystania przestrzeni rolniczej i terenów zabudowanych oraz sprawności konwersji jest wykorzystanie odpadów organicznych, energii wiatru i energii słonecznej o najmniej ograniczonych zasobach.

20 Alternatywne badania modelowe Scnariusz Energy [R]evolutioion; Greenpeace Udział OŹE w bilansie energii pierwotnej 2020 = 18,4% Kluczowa rola 6 efektywności 000 energetycznej PJ/a Efektywnosc Energia fal Energia geotermalna Energia sloneczna Biomasa Energia wiatru Energia wody Gaz Ropa naftowa Wegiel Energia jadrowa Udział OZE w bilansie energii finalnej 2020 = 21,2% Udział biomasy w OZE ,4% (energia końcowa)

21 Energia elektryczna w TWh/rok w scenariuszu Energy [R]evolution 350 Efektywność Energia fal Elektryczność takŝe w transporcie Energia słoneczna - koncentratory Fotowoltaika P J /a Wodór Energia elektryczna Biopaliwa Gaz Ropa naftowa Energia geotermalna Energia wiatrowa Energia wiatrowa Biomasa Gaz i ropa naftowa Węgiel brunatny Węgiel kamienny Moc zainstalowana MW el Energia fal Energia sloneczna - koncentratory Fotowoltaika Energia geotermalna Energia wiatrowa Biomasa Udział OZE-E 2020 = 26,5% 20 Energetyka wodna

22 Podsumowanie 1. Dyrektywa 2009/28/WE jest dobrym rozwiązaniem dla Polski; jest wyzwaniem (ambitnym) ale w pełni realizowalnym; wymaga jednak zmian dotychczasowego, nastawionego na krótkookresowe cele, podejścia do rozwoju energetyki odnawialnej, przyjętego w obecnej dekadzie we wdraŝaniu dyrektyw 2001/77/WE i 2003/30/WE. 2. Zielone ciepło (i chłód), choć jego udział w bilansie energii z OZE będzie stopniowo spadał na rzecz zielonej energii elektrycznej, pozostanie kluczowym elementem realizacji 15% udziału energii z OZE na 2020 r. Sektor ten wymaga wzmoŝonych działań na rzecz poprawy systemu wsparcia, usprawnienia statystyki i monitorowania. 3. Rola biomasy jest kluczowa dla wdroŝenia przez Polskę dyrektywy 2009/28/WE ale ze względów gospodarczych, ekonomicznych i środowiskowych udział biomasy w realizacji 15% udział energii z OZE w bilansie zuŝycia energii finalnej w 2020 r. nie powinien przekraczać 55-70%, a wraz z dalszym wzrostem udziału OZE powinien spadać. 4. Z systemu wsparcia trzeba wykluczyć nieefektywne i niezgodne z kryteriami zrównowaŝoności (LCA) w dyrektywie 2009/28/WE, technologie energetycznego wykorzystania biomasy

23 Dziękuję za uwagę Pytania/kontakt: Dodatkowe dokumenty i dyskusja: (aktualności)