Atrakcyjność inwestycji w energetyce odnawialnej do 2020 r.

Transkrypt

1 Forum Czystej Energii w Salonie Czystej Energii na targach POLEKO 23 listopada 2010 Atrakcyjność inwestycji w energetyce odnawialnej do 2020 r. Grzegorz Wiśniewski Instytut Energetyki Odnawialnej Kontakt: gwisniewski@ieo.pl

2 Wprowadzanie odnawialnych źródeł energii na rynek: przełamywanie barier w ramach współpracy Nauka Przemysł w systemie pomocy publicznej Dyrektywy UE i fundusze strukturalne BŁĘDNE KOŁO TECHNOLOGII OZE Obszar współpracy z przemysłem i ośrodkami naukowymi Stymulowanie rynku poprzez dotacje i instrumenty prawne MAŁA SKALA PRODUKCJI WYSOKIE KOSZTY Badania i rozwój technologii OZE Obszar współpracy z samorządami terytorialnymi w realizacji inwestycji (PPP) Programy ramowe badawcze UE i programy na rzecz innowacyjności

3 Obroty na krajowym rynku OZE (urządzeń i paliw, bez energii) 2008 Źródło: IEO dla ObservER

4 Prognozowane tempo wzrostu technologii OZE do 2020 r. Źródło: Polityka energetyczna Polski do 2030 r.

5 Dlaczego firmy inwestują w droŝsze technologie energetyczne? Nowe inwestycje i deinstalacja starych mocy elektrycznych w UE w 2009 r. wg JRC [GW] 27,5 GW nowych mocy w tym OZE 17 GW (62%)

6 Deklarowane inwestycje zagraniczne (ogłaszane publicznie plany/portfolio) [MW] ; źródło: monitoring mediów IEO Na wykresie pokazano tylko przykładowe firmy, które podawały skalę planowanych inwestycji Znaczące inwestycje deklarują takŝe np. GDF Suez, CEZ, EON, Vattenfall EDP Gam esa RWE Martifer RP Global Dong Greentech Acciona W Polsce aktywne są największe światowe firmy developerskie i inwestorzy DuŜe zainteresowanie polskich firm energetycznych (np. PGE, Tauron Ekoenergia, Energa)

7 System wsparcia dla producentów zielonej energii elektrycznej w Polsce wynikający z uwzględnienia w przychodach ze sprzedaŝy energii i świadectw pochodzenia energii (tzw. zielonych certyfikatów) PLN/MW h Kara, 130% opłaty zastępczej 300 Opłata zastępcza w ,89 PLN/M Wh = 0 średnia rynkowa cena energii elektrycznej średnia rynkowa cena ŚP całkowity przychód

8 Rynek biogazu w Polsce 8 istniejących biogazowni rolniczych 200 przygotowywanych projektów w tym 30 projektów zaawansowanych, Średnia moc instalacji 1,6 MWe

9 Od 2010 r. - zmiany systemu wsparcia dla zielonej kogeneracji (biogaz, biomasa) Ustawa z dn. 8 stycznia 2010 r o zmianie ustawy Prawo energetyczne: Wprowadzenie certyfikatów pochodzenia: za kogenerację (Ŝółte dla źródeł o mocy poniŝej 1 MW, fioletowe w wysokości dla innych źródeł wykorzystujących biogaz) oraz świadectw pochodzenia biogazu tzw. brązowych certyfikatów MoŜliwość sumowania (od 2011 r.) certyfikatów zielonych i kogeneracyjnych

10 Przychody biogazowni z tytułu sprzedaŝy energii i praw majątkowych? ZałoŜenia: Jednostkowe opłaty zastępcze oznaczone symbolami Ozg, Ozk i Ozm, o których mowa w art. 9a ust. 8a ustawy Prawo energetyczne, obowiązujące w 2011 r. w wysokości (wg URE): śółte ŚP (Ozg) = 127,15 [zł/mwh ekwiwalent ], tj. 64,47 % średniej ceny sprzedaŝy energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym; TGE: 124 zł/mwh Fioletowe (Ozm) = 59,16 [zł/mwh ekwiwalent], tj. 30 % średniej ceny sprzedaŝy energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym. Zielone ŚP 254 zł/mwh TGE (średnia z 12-u mcy): 254 zł/mwh Średnia cena sprzedaŝy energii elektrycznej (URE: 2009) 197,21 zł/mwh Średnia cena sprzedaŝy ciepła sieciowego z OZE (URE: 2009): 34,9 zł/gj Ekwiwalent EE dla ŚP w kogeneracji 0,75 (ciepło na potrzeby techn. biogazowni+sprzedaŝ ciepła)

11 Przykład: hipotetyczne przychody (od 2011) małej biogazowni z tytułu sprzedaŝy energii i praw majątkowych ,5 MWe 100% sprzedaŝy ciepła nadmiernego % sprzedaŝy ciepła nadmiernego zielone ŚP Ŝółte ŚP fioletowe ŚP sprzedaŝ EE sprzedaŝ ciepła (nadmiernego) zakup energii EE na potrzeby własne

12 Polski projekt Krajowego planu działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych

13 Krajowy Plan Działania NA RZECZ oze do 2020 roku energia elektryczna Produkcja energii elektrycznej wg. rządowego projektu KPD z maja wodna wiatrowa biomasa stała biogaz

14

15 Wstępne szacunki nakładów inwestycyjnych (wg IEO 2008) na osiągniecie 15 % udziału energii z OZE w 2020 r. ~ 90 mld PLZ Segment rynku Energia elektryczna Ciepło Biopaliwa Moc zainstalowana w 2020 r. Moc (wydajność) zainstalowana w 2005 r. 11 GW biogaz 1.4 ( 0,4 z upraw), elektorciepłownie na biomase 0,5 wodna 1.1 wiatr 8, w tym 0,5 off shore ok. 1 GW (funkcjonująca nadal do 2020). 34 GW 1 geotermia (głęboka, ale głównie pytka), 8 słoneczna (roŝne formy), 25 biomasa (ciepło samo w sobie plus to z kogeneracji) 14 GW (głównie w starych kotłach na paliwa stałe; załoŝono Ŝe do 2020 r. funkcjonować będzie jedynie. 4 GW z obecnych mocy) 55 PJ 5 PJ (oprócz inwestycji budowlanych w biodiesel i biopaliwa II generacji potrzebne inwestycje odtworzeniowe w bioetanol Wymagane nowe moce 10 GW 30 GW 50 PJ Wymagane nakłady inwestycyjne Jednostkowe nakłady inwestycyjne 40 mld zł 45 mld zł 6 mld zł średnio po 4000 zł/mw, z uwzględnieniem spadku kosztów w efekcie krzywej uczenia i efektu skali średnio po 1500 zł/mw średnio ok. 4 zł/l nowych zdolności wytwórczych

16 Modelowanie ekonomiczne scenariuszy rozwoju energetyki odnawianej do 2050 roku wrzesień 2008 Wykorzystanie modelu MASEP/Markal do symulacji scenariuszy rozwoju OZE do 2050r z uwzględnieniem 2020 r. Scenariusz zaopatrzenia Polski w czyste nośniki energii w perspektywie długookresowej EC BREC Instytut Energetyki Odnawialnej DLR Instytut Badań Kosmicznych i Termodynamiki Technicznej w Stuttgarcie Wyd. Greenpeace Polska, październik /press-centre/dokumenty-iraporty/rewolucja-energetyczna-polska.pdf

17 ZałoŜenia ekonomiczne do scenariuszy długookresowych Porównanie wzrostu cen paliw kopalnych wg projektu PEP 2030 (do roku 2030) oraz prognozy cen przyjętej w niniejszej pracy w USD do roku 2050 (w cenach stałych z 2005 r.). ceny paliw [$/GJ] Wegiel kamienny scenariusz Gaz scenariusz Biopaliw a stale scenariusz Ropa naftow a scenariusz Ropa naftow a PEP 2030 Gaz PEP 2030 Wegiel kamienny PEP 2030 nakłady inwestycyjne [ /kw] Eneretyka wiatrowa - ląd Enrgetyka wodna Biom asa - elektrycznoś ć Energetyka wiatrowa - m orze Biom asa - kogeneracja Fotowoltaika Geoterm iaelektrycznos ć Geoterm iakogeneracja Spadek wysokości jednostkowych nakładów inwestycyjnych dla technologii odnawialnych wytwarzających energię elektryczną, w cenach stałych w Euro z 2005 r.,

18 Energia pierwotna w PJ/rok w obu scenariuszach Scenariusz referencyjny Energia fal Energia geotermalna Energia słoneczna Biomasa Energia wiatru Energia wody Gaz Ropa naftowa Węgiel brunatny Węgiel kamienny Energia jądrowa Udział OZE 2020 = 18,4% Scenariusz alternatywny Efektywność Energia fal Energia geotermalna Energia słoneczna Biomasa Energia wiatru Energia wody Gaz Ropa naftowa Węgiel brunatny Węgiel kamienny Energia jądrowa

19 Scenariusz referencyjny Energia elektryczna w TWh/rok w obu scenariuszach Energia fal Energia słoneczna - koncentratory Fotowoltaika Energia geotermalna Energia wiatrowa Energetyka wodna Biomasa Gaz i ropa naftowa Węgiel brunatny Efektywność Energia fal Energia słoneczna - koncentratory Fotowoltaika Energia geotermalna Energia wiatrowa Energia wiatrowa Biomasa Gaz i ropa naftowa Węgiel brunatny Węgiel kamienny Węgiel kamienny Energia jądrowa Moc zainstalowana MW el Energia fal Energia sloneczna - koncentratory Fotowoltaika Energia geotermalna Energia wiatrowa Biomasa Udział OZE 2020 = 26,5% Energetyka wodna

20 Ciepło w PJ/rok w obu scenariuszach Scenariusz referencyjny Udział OZE 2020 = 23,6% Scenariusz alternatywny PJ/a Efektywnosc Energia geotermalna Energia sloneczna Biomasa Paliwa kopalne

21 Scenariusz referencyjny Energia w transporcie, w PJ/rok w obu scenariuszach PJ/a Wodór Energia elektryczna Biopaliwa Gaz Ropa naftowa PJ/a Scenariusz alternatywny Wodór Energia elektryczna Biopaliwa Gaz Ropa naftowa Udział OZE 2020 = 10,0%

22 Historyczne parametry ekonomiczne technologii OZE 2000 (ekspertyza EC BREC dla Ministra Środowiska) Technologia OZE oraz moc zainstalowana elektryczna ( el ) lub cieplna ( th ) IRR [%] PBT - zdyskontowany okres zwrot, lata SPBTprosty okres zwrot, lata Koszt energii cieplnej [zł/gj] Kolektor słoneczny do podgrzewania powietrza - 42 kw th 45,1 3,7 1,8 20,2 Ręcznie obsługiwany kocioł na drewno małej mocy 80 35,8 4,9 3,1 25,0 kw th Ręcznie obsługiwany kocioł na słomę małej mocy -65 kw th 30,9 4,6 2,6 20,2 Koszt energii elektr. [zł/kwh] Mała elektrownia wodna zbudowana na istniejącym jazie 45 kw el 11,2 10,4 4,1 0,23 Instalacja do wykorzystania gazu wysypiskowego do produkcji energii elektrycznej 400 kw el 9,4 9,4 4,7 0,22 Kolektor słoneczny do podgrzewania wody 4 kw th 8,4 11,9 7,3 147,3 d) Biogazownia komunalna na osad ściekowy do produkcji skojarzonej energii elektrycznej i ciepła kw el plus 540 2,1 12,3 6,7 0,32 kw Ciepłownia th na słomę 1000 kw th <0 >20 7,6 29,1 Ciepłownia na zrębki drzewne 500 kw th <0 >20 9,7 33,2 Elektrownia wiatrowa sieciowa 2x600 kw el <0 > ,51 Mała elektrownia wodna z jazem zbudowanym od podstaw <0 > ,55 90 kw el Biogazownia rolnicza na gnojowicę 15 kw <0 >20 14 th 57,1 Ciepłownia geotermalna 7500 kw th <0 >20 System fotowoltaiczny do zasilania lampy ulicznej 0,12 <0 > kw el 20 61,8 8,89

23 Nakłady inwestycyjne na jednostkę mocy zainstalowanej dla poszczególnych grup (ciepło energia elektryczna, biopaliwa) technologii OZE 2007 oraz koszty tej samej jednostki energii na roŝnych rynkach Nośnik końcowy Energii Energie elektryczna Koszt jednostki energii =3 Kogeneracja Koszt jednostki energii =2 Ciepło Koszt jednostki energii =1 Paliwa transportowe Koszt jednostki energii =6 Technologia Jednostkowe koszty inwestycyjne [Euro/kW] Turbiny wiatrowe Systemy fotowoltaiczne Mała energetyka wodna Biogaz Jednostka kogeneracja na biomasę Ciepłownia geotermalna Kolektory słoneczne 800 Kocioł na biomasę 264 Biodiesel (koszt zwiększenia zdolności produkcyjnej o 1 litr/rok) 95

24 Energy source Natural gas Technologie generacji energii elektrycznej scenariusz wysokich cen energii Źródło: DG TREN 2008 Power generation technology Production cost of electricity (EUR/MWh) Net State-of-theart 2007 Projection for 2010 Projection for 2020 efficienc y 2007 Open cycle gas turbine (GT) % Combined cycle gas turbine (CGT) % CGT with CCS n/a % Oil Internal combustion diesel engine % Combined cycle oil-fired turbine (CC) % Coal Pulverised coal combustion (PCC) % Circulating fluidised bed combustion (CFBC) Integrated gasification combined cycle (IGCC) PCC with CCS n/a % % % IGCC with CCS n/a % Nuclear Nuclear fission % Biomass Solid biomass % Biogas % Wind On-shore farm Off-shore farm Hydro Small Large Solar Photovoltaic Concentrated solar power (CSP

25 Przewidywane średnie koszty produkcji energii elektrycznej z OZE w UE w roku 2020, w 2005/MWh Źródło: Komisja Europejska, 2nd Strategic Energy Review Konkurencyjne technologie OZE wobec konwencjonalnych (grid parity)

26 Nakłady inwestycyjne dla róŝnych technologii produkcji energii elektrycznej wg 2nd Energy Strategic Review Nakłady inwestycyjne dla róŝnych technologii produkcji energii elektrycznej [ 2005/kW] Biomasa Biogaz rolniczy Farmy wiatrowe Fotowoltaika mała skala lądowe Biomasa Biogaz wysypiskowy Farmy wiatrowe duŝa skala morskie

27 Koszty eksploatacyjne dla róŝnych technologii produkcji energii elektrycznej wg 2nd Energy Strategic Review Koszty eksploatacyjne przy produkcji energii elektrycznej [ 2005 /kw] Biomasa Biogaz rolniczy Farmy wiatrowe Fotowoltaika mała skala lądowe Biomasa Biogaz wysypiskowy Farmy wiatrowe duŝa skala morskie

28 Przykład prostej oceny ekonomicznej

29 [zł/gj] 200,00 175,00 150,00 125,00 100,00 75,00 50,00 25,00 Najpewniejsze wsparcie dla inwestora => ceny nośników energii dla odbiorców końcowych Dotychczasowy wzrost cen % roczne Prognozowany wzrost cen : 10-12% rocznie z powodu kosztów uprawnień do emisji CO2, nowych inwestycji w energetyce, zaprzestania skrośnego dotowania taryf dla odbiorców końcowych) 0, energia elektryczna dla gospodarstw domow ych taryf a całodobow a ciepła w oda z sieci ciepłow niczej gaz dla gospodarstw domow ych propan-butan w butli pojemność 11kg gaz ziemny, w ysokometanow y z sieci dla gospodarstw domow ych węgiel kamienny

30 120% Wzrost cen energii elektrycznej i ciepła dla gospodarstw domowych w ciągu ostatnich 10 lat (wzrost w porównaniu do cen 1999) 100% 80% 60% 40% 20% 0% energia elektryczna [zł/kwh] ciepła woda na 1 osobę centralne ogrzewanie lokali mieszkalnych 1m2 Wzrost obciąŝenia ceną energii elektrycznej, zwłaszcza w latach Względnie stabilne ceny c.o. Wzrost zuŝycia ciepłej wody na osobę wzrost kosztów utrzymania

31 Opłacalność ekonomiczna inwestycji w kolektory słoneczne Pow. kolektorów 7m 2 korzystających z Liczba osób ciepłej wody 4 Nakłady inwestycyjne (zał zł/m2) zł Skala podatkowa 18% Ilość energii uŝytecznej z kolektorów 10,08 GJ/rok Pokrycie zapotrzebowani a na c.w.u. 60% Dotacja NFOŚiGW (bez opodatkowania) zł 45% nakładów Efektywna dotacja NFOŚiGW zł 36,9% nakładów Konwencjonalny system przygotowania c.w.u. Energia elektryczna Gaz ziemny Węgiel Roczne oszczędności (w pierwszym roku) Prosty okres zwrotu nakładów * ZałoŜono 10% wzrost cen energii * Trwałość instalacji >20 lat zł 730 zł 364 zł 6 lat 11 lat 17 lat Źródło: Portal Inwestuj w Kolektory 31

32 Dziękuję za uwagę Dodatkowe informacje: Dodatkowe dokumenty i dyskusja: (aktualności)