Społeczne i gospodarcze skutki wybranych scenariuszy rozwoju miksu energetycznego w Polsce w perspektywie

Transkrypt

1 Społeczne i gospodarcze skutki wybranych scenariuszy rozwoju miksu energetycznego w Polsce w perspektywie Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

2 Scenariusze rozwoju sektora wytwarzania energii w Polsce, założenia i prognozy Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

3 Długoterminowy udział węgla kamiennego i brunatnego w wytwarzaniu Mix energetyczny w Polsce do 25: Scenariusze Węglowy Wydłużona żywotność istniejących elektrowni węglowych (modernizacje) Stagnacja przyrostu OZE w 25 roku na poziomie 17% Otwarte są nowe kopalnie węgla brunatnego: Gubin (3 GW) w 235 Legnica (4 GW) w 24 r. Nowe uruchomienie elektrowni węglowych Zdywersyfikowany z EJ Modernizacja elektrowni węglowych tam, gdzie opłacalne Efektywny mix węgla i gazu Moc elektrowni jądrowej (6 GW) 38% udział OZE w 25 Główne kryteria oceny: Bezpieczeństwo dostaw Całkowite koszty systemu Emisje CO2 Zdywersyfikowany bez EJ Modernizacja elektrowni węglowych tam, gdzie opłacalne Efektywny mix węgla i gazu Bez elektrowni jądrowej 5% udział OZE w 25 Odnawialny Produkcja z OZE jako podstawa 73% udział OZE w 25 Bez modernizacji elektrowni węglowych Wygaszanie elektrowni węglowych do roku 25 Nowe inwestycje gazowe ( w większości jako rezerwy dla OZE) Long-term share of Carbon-free generation Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results 3

4 Główne założenia Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

5 Rozwój zapotrzebowania na energię elektryczną Uwzględniając rosnący popyt na E-mobilność i pompy ciepła Wzrost PKB jako główny czynnik wpływający na przyszły rozwój zapotrzebowania na energię elektryczną Wzrost całkowitego zapotrzebowania na energię elektryczną o 1,4% p.a. (w porównaniu z rokiem 215) Wzięcie pod uwagę rosnącego udziału e-mobilności do 2% pojazdów do roku 25 (~ 9TWh) Uwzględnienie zwiększającego się popytu ze strony pomp ciepła: ~2% elektryfikacji krajowego zapotrzebowania na ciepło w roku 25 (uwzględniając zwiększenie efektywności w zapotrzebowaniu na ciepło 1,1% rocznie) Źródło: założenia własne na podstawie ARE, European Commission Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page 5 Thema Results

6 Rozwój szczytowego zapotrzebowania na energię elektryczną Zapotrzebowanie na energię i moc szczytową Komentarze Zapotrzebowanie na moce szczytowe zgodne z założeniami PSE Electricity demand +1,4% p.a. Peak load +1,8% p.a. Szczyt zapotrzebowania na energię elektryczną rośnie szybciej w porównaniu do całkowitego zapotrzebowania w związku z rosnącą penetracją rynku przez e-mobilność i pompy ciepła W modelowaniu wpływ na obciążenie szczytowe będzie niższy (p. poniżej). Założenie modelu: 5% pojemności e- mobility wykorzystywane do łagodzenia zapotrzebowania szczytowego Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results 6

7 Założenia ceny CO 2 oraz paliw* Okres do 22 zgodnie wycenami rynkowymi kontraktów forward (grudz.216). Okres interpolacja liniowa. Okres na podst. "Nowa strategia polityczna" z 216 r World Energy Outlook założenia własne. * Reprezentacja wartości od 216 r. Pomijając dodatkowe, specyficzne dla danego kraju koszty transportu i strukturyzacji Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results 7

8 Rozwój zdolności transgranicznych (NTC) Silna ekspansja podaży NTC (Net Transfer Capacity) Na podstawie projektów TYNDP 216 zgodnych z projektem wytycznych WE Export Import export capacity (MW) % import capacity (MW) + 3 % Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page 8 Thema Results

9 Techno-ekonomiczna analiza scenariuszy rozwoju sektora energetycznego w Polsce Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

10 Porównanie scenariuszy Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

11 Struktura zdolności w scenariuszach w GW Bezpieczeństwo dostaw jest zapewnione we wszystkich scenariuszach (zakładając znaczący rozwój rezerw. Silniejsza koordynacja transgraniczna mogłaby pomóc złagodzić potrzebę zapewnienia rezerw mocy. Węgiel Zdywersyfikowany z EJ Zdywersyfikowany bez EJ Odnawialny 12 GW GW 12 GW 12 GW RES Reserve 2 Coal Lignite Coal new 2 Nuclear 2 CCGT Gas CHP 2 GT Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results 11

12 Struktura wytwarzania w scenariuszach w TWh Wszystkie scenariusze zapewniają równowagę podaży i popytu. Wymiana transgraniczna w sytuacji tańszej energii na rynkach sąsiednich. Najniższa wymiana w scenariuszu OZE. Wysokie cele dla OZE w Europie skutkują importem w scenariuszach z małym udziałem OZE. Scenariusze Zdywersyfikowane wykorzystują gaz jako back-up (wysoki koszt zm) Węgiel Zdywersyfikowany z EJ Zdywersyfikowany bez EJ Odnawialny TWh 25 TWh 25 TWh 25 TWh PV Wind offshore Wind onshore 1 Coal Coal new Biogas Lignite Nuclear 12 Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

13 Zdywersyfikowany z EJ Węgiel Uruchomienie i likwidacja elektrowni Wszystkie scenariusze wykazuję podobną ilość dodatkowych wejść na rynek. Scenariusz węglowy wymaga najwięcej nowych jednostek węglowych w celu utrzymania zakładanego poziomu wytwarzania energii z węgla MW MW (accum.) MW MW (accum.) Zdywersyfikowany z EJ 6 MW MW (accum.) 6 6 MW MW (accum.) Odnawialny Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

14 Emisje CO 2 i udział OZE Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

15 Emisje CO 2 i udział OZE Scenariusz węglowy nie spełnia założonego celu redukcji emisji w sektorze energii elektrycznej w 23 r. Pozostałe scenariusze zmniejszają emisję CO2 w porównaniu z poziomem z 25 r. na poziomie18-27% w 23. Ze uwagi na wysoki udział OZE, scenariusz OZE pozwala obniżyć emisję CO2 o 84% w 25 r. Emisja CO 2 oraz jej redukcja w 25 Udział OZE w pokryciu zapotrzebowania Mio. t - % -7 % 8% 7% 73 % % -18 % 6% 5 % 1 5% 39 % % -65 % 4% 3% 26 % 38 % 4-68 % 2% 24 % 2-84 % 1% 15 % 17 % % Coal Diversified w/o Nuclear Historic emissions Diversified RES Coal Diversified Diversified w/o Nuclear RES CO 2 -Emissions of total electricity generation: including industrial power plants and CHP electricity and heat, accounted for HOB heat generation between scenarios Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page 15 Thema Results

16 Ceny energii elektrycznej Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

17 Emisje CO 2 i udział OZE Wzrost cen energii głównie z powodu na rosnące ceny paliw i CO2. Scenariusz OZE ma najmniejszą średnią cenę hurtową (nie uwzględniając kosztów finansowania OZE). Całkowity koszt dla odbiorcy uwzględnia średnią cenę energii elektrycznej oraz koszt kapitałowy, który nie jest skompensowany przychodami z rynku hurtowego (koszt nie uwzględnia przesyłu i dystrybucji). Najlepsza cena ( 216) Całkowity koszt dla odbiorcy [ /MWh] 11 /MWh 16 /MWh Cena śr. 71 /MWh 71 /MWh 68 /MWh 64 /MWh Cena śr. 98 /MWh 95 /MWh 94 /MWh 93 /MWh Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page 17 Thema Results

18 Wnioski Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

19 Wnioski Mix wytwarzania Wszystkie scenariusze wychodzą na przeciw wzrastającemu popytowi oraz wymianie granicznej z uwzględnieniem importu będącego konsekwencją dużego udziału OZE w UE Wszystkie scenariusze dywersyfikują bazę wytwórcza (najmniej w scenariuszu węglowym) Bezpieczeństwo dostaw Bezpieczeństwo dostaw jest zapewnione w każdym scenariuszu (rezerwy mocy od 3,8 GW w scenariusz węglowym do 6,5 GW w scenariuszu zdywersyfikowanym bez EJ ). Połączenia transgraniczne mogą złagodzić potrzebę zapewnienia rezerw mocy. System powinien zostać zaprojektowany w taki sposób, aby zapewnić wysoką elastyczność, w szczególności w scenariuszu OZE. KSE przyjmie wysokie udziały OZE bez ograniczania pracy JW i zagrożenia bezpieczeństwa dostaw jeżeli wykorzystać technologie gazowe i akumulację do backupu OZE. Emisja Ceny energii elektrycznej i koszt dla odbiorcy końcowego Scenariusz węglowy nie spełnia celów stawianych na rok 23. Znaczna redukcja może zostać uzyskana poprzez dywersyfikację miksu. Scenariusz z OZE osiąga najlepsze wyniki w redukcji emisji -84% (25 vs 25). Cena energii wzrasta we wszystkich scenariuszach. Scenariusz OZE ma najniższe średnie ceny hurtowe. Całkowity koszt dla odbiorcy końcowego jest podobny we wszystkich scenariuszach. Najniższe koszty w długim czasie wykazuje scenariusz OZE oraz Zdywersyfikowany z EJ. 19 Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

20 Wnioski i dyskusja Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results

21 Zestawienie głównych wyników Sumy i średnie za okres Węgiel Zdywersyfikowany z EJ Dywersyfikowany bez EJ OZE Suma kosztów systemu 558 bn (1%) 532 bn (95%) 551 bn (99 %) 547 bn (,98%) Koszty zdrowotne 1 % 69 % 69 % 62 % Suma emisji CO 2 1 % 69 % 7 % 6 % Średni efekt w zatrudnieniu + % +,3 % +,2 % +,5 % Całkowity efekt na PKB + % +,1 % % +,2 % Budowa dodatkowych mocy 4 GW (1%) 34 GW (85 %) 34 GW (85 %) 36 GW (9 %) Średnia cena energii el. dla odbiorcy 93 /MWh 94 /MWh 98 /MWh 95 /MWh Średnia całkowita zależność od importu 22%-23% 25 % 25 % 19 % Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page 21 Thema Results

22 Główne wnioski Istnieją dwa sposoby uwzględnienia kosztów (włączając lub wyłączając efekty zewnętrzne). Scenariusz węglowy jest mniej efektywny kosztowo w obu perspektywach. Najefektywniejsze są scenariusze z dużym technologii niskoemisyjnych. Różnice w kosztach są bardzo małe, wobec czego znaczenia nabiera dynamika i elastyczność. Jednakże w długoterminowym ujęciu, różnice w kosztach rosną na korzyść scenariuszy niskoemisyjnych.. Scenariusze niskowęglowe są relatywnie podobne w wielu aspektach, w związku z czym strategie dywersyfikacji wykazują podobne cechy. Krótkoterminowy negatywny efekt ekonomiczny tych scenariuszy przekłada się w długim terminie na inwestycję o wysokiej stopie zwrotu. Zwraca się w postaci niższych kosztów systemowych, lepszego zdrowia, wyższego PKB oraz zatrudnienia. Rozwój krajowego miksu energetycznego wymaga długoterminowego planowania oraz analizy kosztów i korzyści z perspektywy społecznej. Dynamika i elastyczność mają kluczowe znaczenie Dywersyfikacja jest inwestycją o wysokim zwrocie dla Polski Opieranie się wyłącznie na krajowym węglu kamiennym i brunatnym nie zapewnia długookresowego bezpieczeństwa dostaw oraz zmniejszenia importu, a także powoduje negatywne skutki społeczno-gospodarcze. Scenariusz OZE zapewnia najwyższy poziom niezależności energetycznej. OZE zmniejsza zależnośc polski od importu Zróżnicowanie miksu pozwala na osiągnięcie wysokiego poziomu redukcji CO2 przy stosunkowo niskich kosztach, szczególnie jeśli do miksu doda się niskokosztowe OZE. Większa redukcja emisji CO2 dzięki dużemu udziałowi OZE jest realną opcją; koszty redukcji emisji są wciąż relatywnie niskie. KSE przyjmie wysokie udziały OZE bez ograniczania pracy JW i zagrożenia bezpieczeństwa dostaw jeżeli wykorzystać technologie gazowe i akumulację do backupu OZE. Redukcja emisji jest przystępne cenowo i technicznie wykonalne Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results 22

23 Schlesische Str Berlin Germany Tel +49 () Fax +49 () Al. Jerozolimskie 99 lok Warszawa t.: e.: office@wise-europa.eu REGON: NIP: KRS: Regionale Kunde Warsaw Direktversorgung Seite Page Thema Results