Etapy. Wybór rozwiza. Wybór priorytetów

Transkrypt

1

2 !

3 "! #ł # ł ł

4 Etapy Informacje ogólne CEL STRATEGII Ocena odnawialnych zasobów energii Wybór rozwiza Wybór priorytetów Podsumowanie i wnioski Dane wyjciowe: Informacje dotyczce obecnego zaopatrzenia w energi ciepln i elektryczn, Istniejce ródła, Dystrybucji energii, odprowadzenia cieków i zagospodarowania odpadów uzyskane od włacicieli, zarzdców nieruchomoci lub lokalnych władz samorzdowych. Uwzgldnienie posiadanych przez władze Gminy plany lub koncepcje i opracowania techniczne. Informacje o planowanych lub bdcych w trakcie realizacji projektów inwestycji rzeczowych zwizanych z zaopatrzeniem w ciepło, energi elektryczn, gaz oraz przedsiwzi termomodernizacyjnych (dokumenty i opracowania w dyspozycji władz Gminy lub potencjalnych inwestorów) Do opracowania STRATEGII zostan wykorzystane mapy w skali 1: , 1: oraz w skali 1:

5 Etapy c.d. Informacje dotyczce odnawialnych zasobów energii Materiał informacyjny zgromadzony w Instytucie Gospodarki Surowcami Mineralnym Polskiej Akademii Nauk w Krakowie, Instytucie Gospodarki Wodnej i Meteorologii w Warszawie Polska Asocjacja Geotermalna Akademia Górniczo Hutnicza w Krakowie. Wnioski i podsumowania Charakterystyka spodziewanych korzyci dla Gminy a w przypadku wdroenia Strategii zrównowaonego rozwoju Gminy z wykorzystaniem odnawialnych zasobów i ródeł energii. Przedstawienie i scharakteryzowanie alternatywnych scenariuszy w oparciu o dokonane opracowanie i przeprowadzone analizy finansowe. Uzasadnienie ekonomiczne Dynamiczna analiza finansowa zostanie przeprowadzona dla wybranych w strategii kluczowych projektów w celu okrelenia korzyci ekonomicznych wybranego projektu.

6 Istotne punkty Według przyjtej metodyki naley zidentyfikowa lub okreli : Obecne zapotrzebowanie w paliwa pierwotne Zasoby przyrodnicze obejmujce OZE - potencjał energetyczny Bilans energetyczny Sposoby racjonalnego uytkowania energii, działania energooszczdne Potrzeby i priorytety dla Gminy - ustalenie potrzeb społecznoci lokalnej ( badania ankietowe) Planowane zapotrzebowania na energi Najwaniejsze inwestycje determinujce rozwój gminy; Koszty inwestycji, ródła finansowania, analizy ekonomiczne

7 Istotne punkty c.d. Ponadto przyjta metodyka wskazuje jako istotne punkty: Uwzgldnienie kosztów wytworzenia energii cieplnej z rónych zasobów energii odnawialnej konwertowanej w okrelonych ródłach energii; Wskazaniu korzyci dla konkretnej społecznoci płyncych z wykorzystania odnawialnych zasobów energii; Okrelenia struktury sektorowej i przestrzennej gminy Stan wykorzystania odnawialnych zasobów i ródeł energii w gminie Wskazania głównego celu opracowania strategii Wykonanie analizy SWOT

8 Analiza ekonomiczna STRATEGIA okreli inwestycje rzeczowe objte przez projekty dotyczce: obnienia kosztów zaopatrzenia w ciepło i energi elektryczn projekty ochrony rodowiska oraz słuce turystyce i rekreacji inne, np. zmierzajce do rozwinicia produkcji rolniczej lub spoywczej. Dokonana analiza finansowa ma za zadanie ułatwi samorzdowi ułoenie preliminarza. Kryteria: n NPV = C F t /( 1+ k ) t t=0 n IRR = C F t /( 1+ IRR) t = 0 t=0 Otrzymane wyniki NPV i IRR spełniajce kryteria wyboru nie s jedynym celem analizy. Analiza wraliwoci: zdefiniowanie scenariuszy bdcych analiz ryzyka uwzgldniajc wraliwo NPV na zmian załoe i równoczenie wraliwo na prawdopodobny zakres wartoci zmian. Pesymistyczny - Optymistyczny - Sytuacji wyjciowej

9 Czym ss odnawialne zasoby energii? Procesy termiczne wntrza Ziemi Procesy termosyntezy na Słocu z a s o b y Oddziaływania grawitacyjne Planet Ł ł Ł Siłownie geotermalne Ciepłownie geotermalne Zakłady geotermalne Zakłady geotermalne w skojarzeniu z pompami ciepła Zakłady geotermalne w układach binarnych Inne Siłownie wiatrowe, Hydroenergetyka Pompy ciepła, Konwersja energii, Ogniwa paliwowe Fotoogniwa, Kolektory słoneczne Układy hybrydowe ł ł Produkty konwersji zasobów w ródłach: Energia elektryczna, cieplna, chemiczna i mechaniczna

10 Perspektywy W warunkach Polski moliwy dostp do zasobów obejmuje : energi geotermaln energi wiatru energi słoneczn energi ogrzanej Ziemi do produkcji ciepła w pompach ciepła energi zawarta w biomasie i biopaliwach energi uzyskiwan w beztlenowych procesach oczyszczania cieków- produkcja biogazu energi kinetyczn wód płyncych.

11 Perspektywy c.d. Rodzaj zasobów energii odnawialnej wg prof. J. Zimnego wg ekspertyzy EC BREC "Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania (EC BREC, 2000) wg Strategii redukcji emisji gazów cieplarnianych wg raportu przygotowanego na potrzeby Banku wiatowego (Hauff,1996) wg prof. A Sali i J. Szarguta [PJ] [PJ] [PJ] [PJ] [PJ] Biomasa Energia wodna Zasoby geotermalne ok Energia wiatru Promieniowanie słoneczne Ogółem ok Całkowite zuycie energii pierwotnej w Polsce w 2002 r. wyniosło ca PJ

12 Energia geotermalna Optymalny model energetyczny Polski - wykorzystanie na zasobów geotermalnych. Energia zawart w złoach geotermalnych utworzonych przez płyny złoowe wypełniajce i cyrkulujce w szczelinach i porach skał warstw skorupy Ziemi a nastpnie wydobywane na powierzchni Ziemi. Głboko eksploatacji od 1 km do 4 km. Temperatura od 30 OC do 130 OC. Warunki wystpowania wód geotermalnych opracowane i opisane przez Profesorów R. Neya i J. Sokołowskiego w Mapie zasobów w okrgach i prowincjach geotermalnych. Na Mapie wyrónione s okrgi i prowincje geotermalne. Okrg szczecisko łódzkim ( km 2 ). Wody geotermalne o łcznych zasobach km3 wód i energii cieplnej równowanej mln t.p.u. i jest to przyjmujc dane urednione 42 mln m3 wody/km2 czyli t.p.u./km2 wyliczone dla całego okrgu szczecisko - łódzkiego. Moliwe zastosowania: suszarnictwo, ciepłownictwo, balneologia.

13 Biomasa i biopaliwa Cało zasobów flory powstałej w wyniku fotosyntezy. Produkcja biomasy: - samoistnie - w uprawach realizowanych przez człowieka. Energetyczne wykorzystanie biomasy: - spalaniem biomasy stałej (drewno odpadowe, słoma, tzw. roliny energetyczne) - spalaniem biogazu (odpady organiczne, produkty z upraw ) - przetwarzaniem na paliwa ciekłe - biopaliwa Korzyci: - stałe i pewne zapewnienie nonika energii - dochód w przypadku nadprodukcji ywnoci - nowe miejsca pracy - aktywizacj ekonomiczn, przemysłow i handlow lokalnej społecznoci - emisj CO2 naturalnego dla rodowiska i mniejsze stenie zwizków siarki w powietrzu. Szacowana wielko biomasy jak moemy uzyska w Polsce wynosi ca 30 mln ton co odpowiada energetycznie ponad 15 mln ton wgla.

14 Biomasa i biopaliwa c.d. Z uwagi na stopniowe wyczerpywanie si zasobów naturalnych biomasy wprowadzane s w Polsce uprawy szybko rosncych rolin drzewiastych, głównie z gatunku wierzby (Salix vinimalis). Plantacje daj moliwo wykorzystania mało urodzajnych lub skaonych gleb pod upraw, co stwarza moliwoci wdraania alternatywnej produkcji rolnej. Plantacje wierzby Salix vinimalis pozwalaj na uzyskanie w cigu roku energii rzdu 332 GJ z 1 ha uprawy, co mona wyrazi w 11 tonach wgla kamiennego z ha/rok. Uprawy rolin z przeznaczeniem wyłcznie na biomas do celów energetycznych moe by poddawana w termicznej konwersji poprzez gazyfikacj lub piroliz (procesy termicznego zgazowywania paliw w warunkach niedoboru tlenu) z wytworzeniem gazów, spalanych nastpnie w silnikach spalinowych lub turbinach gazowych do produkcji energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu.

15 Ogniwa paliwowe Perspektywa wykorzystania biomasy - ogniwa paliwowe. ródło energii to elektrochemiczna reakcja spalania doprowadzonej do anody biomasy w atmosferze tlenu doprowadzonym do katody. Proces utleniania paliwa przebiega bez wydzielania ciepła. Zalety - dua sprawno - brak emisji SO2, CO, NO x oraz pyłów - długa ywotno i niskie koszty eksploatacji - nie wymagaj duego terenu dla lokalizacji - krótki cykl realizacji - niskie nakłady na budow sieci przesyłowych.

16 Biogaz Moliwoci w pozyskania biogazu: - - w procesach oczyszczania cieków komunalnych - - w składowiskach odpadów komunalnych - - fermentacja biomasy z upraw - - beztlenowej utylizacja odpadów z gospodarstw hodowlanych Odzysk biogazu w Polsce - ok. 20 instalacji biogazowych - 36 mln m3 biogazu - zainstalowana moc 10,1 MW - potencjał z całoci odpadów, w skali Polski wynosi 490 MW energii cieplnej 140 MW energii elektrycznej Zagroenia: problemy ekologiczne zwizane z zanieczyszczeniem rzek i wód podziemnych, emisje odorów oraz inne zagroenia zdrowia.

17 Energia słoneczna s Moliwymi sposoby wykorzystania energii promieniowania słonecznego - przetworzenie na energi ciepln w tzw. kolektorach (ciepła woda uytkowa) - przetworzenie na energi elektryczn przy uyciu baterii fotowoltaicznych. Połoenie Polski pomidzy 49 a 54,5 szerokoci geograficznej północnej pozwala na zdefiniowanie niezbdnych parametrów do oszacowania zasobów energii promieniowania słonecznego - usłonecznienie odpowiadajce rednio godzinom w skali roku - natenie promieniowania słonecznego o rednio W/m2 - napromieniowanie słoneczne o redniej wartoci MJ/m2 Energia promieniowania słonecznego moe pokry 40% rocznego zapotrzebowania na energi ciepln.

18 Energia wiatru Badania Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej w Warszawie: - 60% powierzchni Polski posiada warunki do rozwoju energetyki wiatrowej - obszar ten moe stanowi w przyszłoci 17% bilansu energetycznego Polski zakładajc uyteczn dla celów energetyki prdkoci wiatru 4,0 m/s. Konwersja energii wiatru : - bezporednio na energi elektryczn - porednio na energi ciepln Efekt ekologiczny - przy produkcji 1 mln MWh energii elektrycznej redukcja : - SO 2 o Mg, - NO x o Mg, - CO o Mg - pyłów i ulu o Mg Wytwarzana obecnie moc w elektrowniach wiatrowych osiga 10 MW. Kierunki rozwoju energetyki wiatrowej wskazuj dowiadczenia najbliszych ssiadów Polski (nowy program BD zasilanie ogniw paliwowych) Potencjalne zasoby energii, które mona uzyska w Polsce, wynosz 150 PJ / rok

19 Energia wód w d płynp yncych Energetyczne zasoby wodne Polski s niewielkie ze wzgldu na niezbyt obfite i niekorzystnie rozłoone opady, du przepuszczalno gruntów i niewielkie spadki terenów. Łczna moc zainstalowana wynosi : - duych elektrowni wodnych około 630 MW, - małych 160 MW. (bez elektrowni szczytowo-pompowych) Szacowany potencjał elektroenergetyczny Polski: - 12,2 GW, z czego 1,2 GW przypada na lokalne elektrownie wodne. Warunki obecne: MEW dysponuj mocami zainstalowanymi poniej 100 kw Korzystny wpływ małej energetyki wodnej na naturalne rodowisko naturalne. Budowa luz, jazów, zlewów i stawów polepsza bilans hydrologiczny i hydrobiologiczny kraju.

20 Koszty Cena 1 GJ energii uzyskanej ze ródeł rónego pochodzenia 19,4 10,1 50,6 32,1 49,1 80,4 28,7 13,4 50,9 23,1 8,3 19,8 W giel Ciepło z przesyłem z elektrowni Gaz Olej Olej+Kolektory słoneczne Gaz+Kolektory słoneczne Pompa ciepła+kolektory sł. II taryfa ee I taryfa ee Pompy ciepła Ciepłownia geotermalna Zrbki wierzby krzewias tej

21 Wykorzystanie OZ E w Polsce Biomasa Ogółem Rodzaj zasobów Energia wodna Energia geotermalna Energia wiatru Energia promieniowania słonecznego Produkcja energii w Polsce ze ródeł odnawialnych w roku 1999 [ PJ ] 101,8 1,9 0,1 0,01 0,01 103,82 % 98,05 1,83 0,1 0,01 0, oficjalne dane: 1,6 % całkowitej wyprodukowanej energii (z du energetyk wodn) - 2,36 %. podstawie danych Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej (tabela powyej) - faktyczny udział OZE waha si pomidzy 0,5 a 0,7 % Dla porównania w tabeli nr 3 przedstawiono produkcj energii pierwotnej z OZ E wyraon PJ, w wybranych krajach Unii Europejskiej w roku 1995

22 Wykorzystanie OZ Wykorzystanie OZ E na E na wiecie wiecie 3,6 5,6 378,65 397,33 0,29 0,05 0,04 2,68 142,13 136,09 Włochy 13,9 25,5 531, ,21 16,34 273,15 241,47 Szwecja 1,3 1,9 268,03 0,38 1,68 0,02 6,16 44,96 139,44 75,38 Niemcy 1,4 1,4 42,24 0 0,13 0,01 1,13 20,82 19,82 0,34 Holandia 4,4 7,1 694,45 5,53 0,63 0 0,042 36,83 389,46 261,83 Francja 1,5 2,1 9, , ,75 2,89 Irlandia 7,3 7,3 63,06 0,042 0,21 0 4,23 23,46 34,99 0,13 Dania 12,4 24,3 272,35 1,68 1,51 0, ,06 135,13 133,16 Austria % bez hydroele ktrowni % Razem Geotermia Kolektory słoneczne Fotowoltaika Wiatr Odpady komunalne Biomasa Hydroelekt rownie Kraj

23 Finansowanie zewntrzne Instytucjami wspierajcymi realizacj projektów s: Narodowy Fundusz Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej Eko Fundusz Fundusz Termomodernizacji Wojewódzkie Fundusze Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej Fundacja Programów Pomocy dla Rolnictwa Agencja Własnoci Rolnej Skarbu Pastwa Fundacja Rolnicza Banki europejski finansujce due projekty energetyki odnawialnej Programy celowe Komisji Europejskiej, tj. : - Altener II - Synergy - Life - 5. Program Ramowy Bada, Rozwoju Technicznego i Prezentacji - PHARE i Fundusze przedakcesyjne ISPA i SAPARD