Optymalny Mix Energetyczny dla Polski do 2050 roku

Transkrypt

1 Optymalny Mix Energetyczny dla Polski do 2050 roku Symulacje programem emix 1 Kongres Nowego Przemysłu Warszawa, r W. Łyżwa, B. Olek, M. Wierzbowski, W. Mielczarski Instytut Elektroenergetyki, Politechnika Łódzka

2 2 Program emix został specjalnie skonstruowany dla potrzeb weryfikacji Polityki energetycznej i optymalizacji strategii firm energetycznych. Wykorzystuje on doświadczenia innych programów takich jak: DAS z KPRM czy PRIMES. Program jest oparty o programowanie binarno-liniowe. Program optymalizuje technologie produkcji energii elektrycznej w zadanym okresie biorąc pod uwagę; koszty (Capex, Opex, paliwo, emisje CO2), poziomy emisji, udział odnawialnych źródeł energii oraz kogeneracji, bilanse mocy, bilanse energii, spłaty kredytów, zadłużenie sektora, zapotrzebowanie na paliwa i ich zasoby (węgiel brunatny, kamienny, gaz), ograniczenie sieciowe (węzłowe i rozpływy), ograniczenia operacyjne (rezerwy mocy i regulacyjność). Program korzysta z typoszeregów mocy nominalnych jak np. 450, 900, 1000, 1200, 1600MW (z tego wynikają ząbki na wykresach). Symulacje są prowadzone dla na przykład okresu 2050 rok + maksymalny okres pracy generatora (30-40 lat), aby uniknąć efektu końca świata.

3 3 Dążenie do energetyki niskoemisyjnej Wszystkie cele polityki energetycznej, w tym energetyka niskoemisyjna powinny uwzględniać bezpieczeństwo energetyczne. Bezpieczeństwo energetyczne to ciągła dostawa paliw i energii dla społeczeństwa i gospodarki po akceptowalnych cenach. Zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego wprowadza dwa kryteria: techniczne i ekonomiczne. Techniczne: Polityka energetyczna powinna być realizowalna technicznie pod względem zapewnienia bilansów mocy i energii, rezerw mocy i regulacyjności oraz dostępności paliw. Ekonomiczne: Koszty produkcji energii nie mogą tłumić rozwoju gospodarki i być możliwe do poniesienia przez społeczeństwo. Sektor energetyki musi mieć odpowiednie zasoby finansowe i zdolności kredytowe. Wszystkie opcje Polityki energetycznej powinny być analizowane kompleksowo biorąc pod uwagę kryteria techniczne i ekonomiczne.

4 Scenariusz węgiel brunatny. Bilans mocy. CO2 = 5 Euro/Mg, Gaz = 450USD/1000m WindoffShore Wind BioMass Available Power [MW] BioGas PV Hydro njwcd Hydro JWCD Industrial Coal njwcd Gas njwcd Nuclear Gas Hard Coal Lignite PDem Pdem+Res 0

5 5 350 Scenariusz węgiel brunatny: Bilans energii. CO2 = 5 Euro/Mg, Gaz = 450USD/1000m WindoffShore 250 Wind BioMass Energy [TWh] BioGas PV Hydro njwcd Hydro JWCD Industrial Coal njwcd Gas njwcd Nuclear Gas Hard Coal Lignite EDem 0

6 6 350 Scenariusz węgiel kamienny. Bilans energii. CO2 = Euro/Mg. Gaz = 450USD/1000M3 300 WindoffShore 250 Wind BioMass BioGas PV Energy [TWh] Hydro njwcd Hydro JWCD Industrial Coal njwcd Gas njwcd Nuclear 100 Gas Hard Coal Lignite 50 EDem 0

7 7 350 Scenariusz realistyczny. Bilans energii. CO2 = Euro/Mg, Gaz = 350USD/1000m WindoffShore 250 Wind BioMass BioGas PV Energy [TWh] Hydro njwcd Hydro JWCD Industrial Coal njwcd Gas njwcd Nuclear 100 Gas Hard Coal Lignite 50 EDem 0

8 Scenariusz redukcji CO2 o 43% r. Bilans energii WindoffShore 250 Wind BioMass BioGas Energy [TWh] PV Hydro njwcd Hydro JWCD Industrial Coal njwcd Gas njwcd Nuclear 100 Gas Hard Coal Lignite EDem

9 9 350 Emisje CO2 w mln to rocznie Brunatny Kamienny Realistyczny Redukcji CO2 Emisyjność

10 Koszty finansowe (amortyzacja) w mln Euro rocznie Brunatny Kamienny Realistyczny Redukcji CO

11 Średnie koszty energii elektrycznej w Euro/MWh Brunatny Kamienny Realistyczny Redukcji CO

12 12 Optymalizacja emix - podsumowanie Program emix jest kompleksowym programem optymalizacyjnym pozwalającym na uwzględnienie aspektów technicznych, ekonomicznych i decyzji politycznych. Każda jednostka wytwórcza jest modelowana oddzielnie uwzględniając koszty kapitałowe, operacyjne (stałe i zmienne), koszty paliwa i emisji. Dzięki kompleksowemu modelowaniu możliwa jest optymalizacja centralna, ocena efektywności poszczególnych projektów oraz pozycji konkurencyjnej każdej z firm energetycznych działających na polskim rynku. Możliwa jest również optymalizacja polityki inwestycyjnej poszczególnych firm energetycznych.