Polska energetyka scenariusze

Transkrypt

1 Warszawa Polska energetyka scenariusze Dr Joanna Maćkowiak Pandera

2 O nas Forum Energii to think tank działający w obszarze energetyki Naszą misją jest tworzenie fundamentów efektywnej, bezpiecznej, czystej i innowacyjnej energetyki w oparciu o dane i analizy Strategiczne kierunki działania 1. Niezawodność systemu energetycznego Polski 2. Zmniejszenie wpływu sektora energii na środowisko 3. Efektywność energetyczna i rola konsumenta

3 Cel analizy

4 Dlaczego? Ekonomiczne, społeczne i środowiskowe skutki realizacji 4 różnych scenariuszy rozwoju polskiej energetyki. Wpływ na bezpieczeństwo energetyczne kraju. Wsparcie dyskusji o polityce energetycznej państwa w perspektywie do 2050 r.

5 Metodyka analizy i założenia

6 Metodyka analizy Modelowanie rynku energii enervis Energy Advisors Budowa miksu wytwórczego i dobór jednostek w oparciu o długoterminowe koszty krańcowe. Dobór jednostek, w każdej godzinie pracy, w oparciu krótkoterminowe koszty krańcowe z uwzględnieniem przepustowości połączeń transgranicznych. Analiza ekonomiczna WiseEuropa Ocena potencjału wykorzystania krajowych zasobów energetycznych. Analiza całkowitych kosztów finansowych i zewnętrznych technologii energetycznych. Ocena makroekonomicznego oddziaływania scenariuszy rozwoju energetyki.

7 Założenia do modelowania Zapotrzebowanie w 2050 r. Wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną 1,4% rocznie do 220 TWh. Wzrost mocy szczytowej 1.8% rocznie do 40 GW. Źródła wytwarzania Uruchomienie budowanych jednostek węglowych i gazowych 5 GW. Rezerwa mocy 9% Prognozy cen paliw i CO2 Międzynarodowa Agencja Energii (Scenariusz referencyjny) oraz kontrakty Futures. Te same ceny paliw dla 4 scenariuszy.

8 4 scenariusze

9 Scenariusz węglowy TWh TWh Produkcja energii w Polsce OZE Gaz OZE Import Nowe bloki węglowe o mocy 10 GW od 2030 r. Utrzymanie produkcji na węglu brunatnym budowa 2 kopalń i elektrowni GW Węgiel Modernizacja istniejących bloków wydłużenie żywotności o ok. 10 lat. 0 Udział produkcji z OZE w 2050 r. = 17 %. Źródło : enervis Energy Advisors

10 Scenariusz zdywersyfikowany z atomem 250 TWh TWh Produkcja energii w Polsce Elektrownie jądrowe 4 x 1.5 GW od 2030r. zastępują produkcję z węgla brunatnego Węgiel OZE Import Gaz Moc jednostek na węgiel kamienny w 2050r. 9.5 GW. Nie powstają nowe jednostki ze względu na brak opłacalności ekonomicznej. 50 Atom Udział produkcji z OZE w 2050 r. = 38 %. 0 Źródło : enervis Energy Advisors

11 Scenariusz zdywersyfikowany bez atomu 250 TWh TWh Produkcja energii w Polsce 200 Import Jednostki węglowe bez zmian. 150 OZE Brak elektrowni jądrowej więcej OZE i gazu Węgiel Gaz Udział produkcji z OZE w 2050 r. = 50 %. 0 Źródło : enervis Energy Advisors

12 Scenariusz OZE TWh TWh Produkcja energii w Polsce Moc elektrociepłowni w 2050r. 13 GW EC gazowe 7 GW EC biomasa i biogaz 150 OZE EC dostarczają 50% mocy szczytowej Węgiel Gaz 60% gazu w 2050 r. zużywają elektrociepłownie. 0 Udział produkcji z OZE w 2050 r. = 73 %. Źródło : enervis Energy Advisors

13 Scenariusz OZE TWh TWh Produkcja energii w Polsce Moc i produkcja energii z OZE w Polsce Typ źródła OZE 2050 r. Wiatr ląd 25 GW Wiatr morze 9 GW 150 OZE Fotowoltaika Hydroelektrownie 24 GW 2 GW Węgiel Gaz Biogazownie Biomasa i odpady Produkcja OZE 4 GW 3 GW 160 TWh 0 Udział produkcji z OZE 73 % Źródło : enervis Energy Advisors

14 Cena energii

15 Hurtowa cena energii /MWh Hurtowa cena energii elektrycznej Ceny hurtowe będą rosły ze względu na: wzrost cen paliw, wzrost cen uprawnień do emisji CO Węglowy Zdywersyfikowany Zdywersyfikowany bez EJ Odnawialny Możliwości ograniczenia cen i kosztów dla odbiorcy: większy udział technologii niskoemisyjnych, mniejszy udział jednostek o wysokich kosztach paliwa, lepsze wykorzystanie połączeń z innymi systemami energetycznymi, efektywność energetyczna. Źródło : enervis Energy Advisors

16 Cena energii Kształtowanie ceny hurtowej PLN/MWh X Scenariusz OZE Gaz Gaz OZE OZE OZE OZE OZE Produkcja energii Popyt krajowy MWh Źródło : Forum Energii

17 EUR/MWh Konkurencyjność jednostek wytwórczych EJ Hinkley Point 140 LCOE koszt energii Blok na węgiel kamienny Blok na gaz (CCGT) Morska farma wiatrowa Lądowa farma wiatrowa Fotowoltaika r = 7% CF = 75% Najpóźniej do roku 2030 OZE (fotowoltaika, wiatr) zyskuje przewagę nad paliwami kopalnymi. Źródło : WiseEuropa

18 Bezpieczeństwo energetyczne

19 Mtoe Wydobycie węgla brunatnego Wydobycie węgla brunatnego w scenariuszu węglowym Nowa KWB 2 Podaż: Do 2030 r. wyczerpią się złoża węgla brunatnego po 2030r. W scenariuszu węglowym - 2 nowe kopalnie oraz elektrownie 3 tys. MW i 4 tys. MW Istniejące kopalnie węgla brunatnego (KWB) Źródło : WiseEuropa Nowa KWB 1 Ryzyka: Opór społeczny Koszt budowy ok. 20 mld. zł. Konieczność pracy w podstawie obciążenia.

20 mld. m3 Zużycie gazu w 4 scenariuszach Zużycie gazu w elektrociepłowniach i elektrowniach 10,0 9,0 8,0 7,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 Zużycie w Polsce: Obecne zużycie 16 mld m3 Scenariusz węglowy w 2050 r 20 mld m3 Scenariusz OZE w 2050 r 25 mld m3 Różnica pomiędzy scenariuszami 5 mld m3 Scenariusz węglowy Scenariusz zdywersyfikowany bez EJ Scenariusz zdywersyfikowany z EJ Scenariusz OZE Źródło : enervis Energy Advisors

21 mln. ton Przewidywane wydobycie węgla kamiennego Wydobycie węgla kamiennego modernizacja w scenariuszu węglowym Podaż: Spadek podaży - uwarunkowania geologiczne i koszty wydobycia. W scenariuszu węglowym w 2050 r. wydobycie krajowego węgla energetycznego wynosi 32 mln. t Istniejące kopalnie węgla kamiennego (KWK) Ryzyka: Opór społeczny wobec budowy nowych kopalń. Brak kadr w górnictwie. Konieczność wzrostu wydajności wydobycia z 700 ton/rok do ok t/rok. Konkurencja importu. Źródło : WiseEuropa

22 Mtoe Mtoe Poziom importu węgla w scenariuszu węglowym Bilans importu i produkcji krajowej węgla kamiennego w dwóch opcjach budowy kopalń Opcja 1 Opcja Budowa KWK na Śląsku i Lubelskiem oraz KWB 1 + KWB Budowa KWK tylko w Lubelskiem Import Import rośnie najbardziej w scenariuszu węglowym od 21 do 43 mln. t. w 2050 r Krajowy Import Pozostałe scenariusze - równowaga krajowej produkcji węgla i popytu. 5 5 Krajowy 0 0 Źródło : WiseEuropa KWK kopalnia węgla kamiennego KWB - kopalnia węgla brunatnego

23 Koszt energii

24 mld euro Koszty produkcji energii w okresie analizy Suma kosztów w okresie Koszt : CO2, import energii elektrycznej, zakup paliw, OPEX i CAPEX. Nie obejmuje zewnętrznych kosztów środowiskowych. 300 Poziom kosztów silnie uzależniony od wahań cen paliw i CO Węglowy Zdywersyfikowany Zdywersyfikowany bez EJ Odnawialny CO2 Import netto Paliwo OPEX zmienny OPEX stały CAPEX Koszty różnych scenariuszy są zbliżone, zmienia się struktura. Ważna dynamika zmian i trend długookresowy. Źródło : WiseEuropa

25 mld euro Roczne koszty związane z produkcją energii Całkowite roczne koszty 25 (bez kosztów zewnętrznych) Koszt obejmuje CO2, import energii elektrycznej, zakup paliw, OPEX i CAPEX Węglowy Zdywersyfikowany Zdywersyfikowany bez EJ Odnawialny Rosnące koszty emisji i paliw oraz koszty kolejnych inwestycji powodują, że po 2030 r. scenariusz węglowy jest droższy od pozostałych scenariuszy 0 Źródło : WiseEuropa

26 Wpływ na środowisko

27 Emisja CO2 krajowej energetyki Emisja CO2 (% redukcji vs 2005) mln. 160 ton % -0 % -18 % -7 % W scenariuszu OZE redukcja emisji CO2 w 2050r. wynosi 84%, natomiast w scenariuszu węglowym jedynie 7% % % -84 % Scenariusze zdywersyfikowane i OZE pozwalają na elastyczne dostosowanie do celów polityki klimatycznej. Coal S. Węglowy Diversified S. Zdyw. z EJ S. Diversified Zdyw. bez w/o Nuclear EJ RES S. OZE Historic Historyczne emissions emisje Źródło : enervis Energy Advisors

28 kg CO2 / MWhe Emisja CO2 vs. 550 g 850 Jednostkowa emisja kgco2/mwh Pakiet Zimowy EU ETS W scenariuszu węglowym w 2050 roku emisyjność 580 kg CO2/MWh Scenariusz Węglowy Scenariusz zdywersyfikowany bez EJ Scenariusz zdywersyfikowany z EJ Scenariusz Odnawialny Źródło : enervis Energy Advisors

29 Podsumowani e

30 Wnioski Łączne koszty wytwarzania energii w scenariuszach są podobne. Różnią się dynamiką wzrostów, udziałem importu oraz wpływem na rozwój gospodarczy. Różnica w kosztach max 6%. Scenariusz węglowy: przez 10 lat tańszy, długoterminowo najdroższy. Scenariusz OZE: niższe ceny energii elektrycznej od węglowego od 2 do 9 EUR/MWh. Duża różnica w redukcji emisji CO2 do Ryzyko wysokich kosztów uprawnień do emisji CO2. Scenariusz węglowy: redukcja CO2 7% w Zdywersyfikowane: 65% - 68%. OZE - 84%. Scenariusze zdywersyfikowane i OZE: elastyczne dostosowanie do polityki klimatycznej. Dywersyfikacja miksu energii poprawi bezpieczeństwo energetyczne i niezależność importową. Pozwala obniżyć koszt energii dla odbiorcy. Scenariusz węglowy: w % do 70% paliw z importu.

31 Dziękuję za uwagę Joanna Maćkowiak Pandera Forum Energii