Geotermia w samowystarczalności energetycznej Polski

Transkrypt

1 Warszawa, dn Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki AGH POLSKA GEOTERMALNA ASOCJACJA IM. PROF. JULIANA SOKOŁOWSKIEGO Geotermia w samowystarczalności energetycznej Polski technologie wytwarzania ciepła i energii elektrycznej, źródła finansowania Opracowanie: prof. n. dr hab. inż. Jacek Zimny, Narodowa Rada Rozwoju przy Prezydencie RP, przewodniczący PGA mgr inż. Sebastian Bielik, doktorant Katedra Systemów Energetycznych i Urządzeń Ochrony Środowiska Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, AGH

2 2

3 Bezpieczeństwo energetyczne Polski 3/39

4 Potencjał energetyczny Polski Energia geotermalna do 3 km głębokości PJ/rok 99% OZE Energia biomasy 500 PJ/rok Energia słoneczna 300 PJ/rok Energia wiatru 150 PJ/rok Energia wodna 40 PJ/rok RAZEM ok. ~ PJ/rok (2008r.) Średnie zapotrzebowanie kraju PJ/rok 4/39

5

6 Koszty wytwarzania energii 6/39

7 Zasoby geotermiczne Europy 7/39

8 Zasoby geotermiczne Polski Wieluń Przeworsk

9 Wieluń Przeworsk 9/39

10 10/39

11 Sposoby wykorzystania energii geotermicznej Bezpośrednie wykorzystanie ciepła geotermicznego Produkcja energii elektrycznej 11/39

12 12

13 13

14 14

15 SPC dużej mocy dla geotermii (10-20MW t ) 15

16 Projekt geotermalny Bochnia Cikowice 16/39

17 Geotermalna energia elektryczna podstawowe technologie Systemy binarne (binary cycle) Systemy z odparowaniem wody geotermalnej (flash steam) Systemy bezpośrednie (dry steam) 17/39

18 Soda Lake, Nevada 3,6 MW Big Island, Hawaje 25 MW Instalacje binarne na świecie Wendell-Amadee, Kalifornia 1,6MW Fang, Tajlandia 18

19 19/39

20 Lp. 1 Technologia energetyczna Energia z biomasy a) elektryczna b) ciepło Współczynnik wykorzystania mocy [%] Koszt inwestycyjny pod klucz [USD/kW] Koszt produkcji energii /kwh 1-6 /kwh Przyszły koszt produkcji energii /kwh 1-5 /kwh 2 Biopaliwa ciekłe a) Etanol b) Biodiesel USD/GJ USD/GJ 6-10 USD/GJ USD/GJ Energia z wiatru a) elektryczna /kwh 3-7 /kwh Energia słoneczna a) elektryczna b) cieplna Energia wodna a) elektryczna -obiekty duże(powyżej 30 MW) -obiekty małe (poniżej 30 MW) /kwh 2-25 /kwh 2-10 /kwh 2-12 /kwh 5-25 /kwh 2-10 /kwh 2-8 /kwh 2-10 /kwh Energia geotermalna a) elektryczna b) cieplna Energia atomowa a) elektryczna (rach. ciągniony pełny) Energetyka węglowa a) elektryczna b) cieplna /kwh 0,5-5 /kwh 1-8 /kwh 0,5-4 /kwh /kwh /kwh /kwh 2-6 /kwh 6-14 /kwh 4-10 /kwh 9 Energetyka gazowa a) elektryczna b) cieplna /kwh 3-8 /kwh 8-20 /kwh 4-10 /kwh Kreith F., Yogi Goswami D.: Handbook of energy efficiency and renewable energy, Boca Raton, CRC Press : Taylor & Francis Group, cop Sorensen B. (et. al.): Renewable energy focus handbook, Amsterdam, Academic Press/Elsevier, cop /39 Guła. A, Popczyk J.: Czy warto inwestować w atom? Ekonomiczne i finasowe aspekty rozwoju energetyki jądrowej w Polsce., Polski Klub Ekologiczny Warszawa, 2010.

21 21

22 Altheim przykład geotermii w gminie dzięki uprzejmości i pomocy Pana Gerharda Perneckera Burmistrza Altheim, Austria 22

23 Altheim Altheim jest niewielką miejscowością położoną na północy Austrii, około 70km powyżej Salzburga. Jest to miejscowość o charakterze rolniczo wypoczynkowym zamieszkana przez około 5 tys. mieszkańców. Znajduje się tu kilkanaście hoteli i pensjonatów, działają trzy prywatne browary, a w okresie letnim działa odkryty basen 23

24 Geotermia Unterhaching Niemcy (2009) Technologia Kalina Głębokość odwiertu produkcyjnego: 3350 m Głębokość odwiertu zatłaczającego: 3580 m Temperatura wody geotermalnej 122 C Wydajność odwiertu 540 m 3 /h Sprawność produkcji en. elektrycznej 10 % Produkcja energii elektrycznej kw e Produkcja ciepła kw t Roczna produkcja energii elektrycznej ok. 7,3 GWh Cena sprzedaży energii elektrycznej 10,5 centa/kwh 24

25 Zintegrowane Inwestycje Terytorialne (ZIT), UE Dotychczas nie stosowany w Polsce sposób współpracy samorządów sąsiadujących gmin, Wspólne cele do osiągnięcia, Wspólne inwestycje, Finansowanie inwestycji (programy regionalne, krajowe) Samorządy muszą porozumiewać się między sobą, by wybrać przedsięwzięcia, które przyniosą korzyści nie tylko aglomeracji, ale i okolicznym gminom Elżbieta Anna Polak, marszałek województwa lubuskiego 25

26 Możliwości energetyczne Polski Geotermia (c.o., c.w.u., balneologia, sport; energia elektryczna) - 50% oszczędności gazu Biomasa, biogaz (8 mld m 3, 3 mln ha), - 50% oszczędności gazu Biopaliwa ciekłe (8 mln ton) - 50% oszczędności ropy Własny gaz ziemny, łupkowy (>8 mld m 3 ) Własny węgiel (zgazowanie, upłynnianie) Możliwa samowystarczalność kraju 26

27 DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ