Program Rozwoju w Polsce Kogeneracji

Transkrypt

1 Program Rozwoju w Polsce Kogeneracji

2 Spis treści Słownik wybranych pojęć 1. Idea kogeneracji 2. Stan kogeneracji w Polsce 3. Podstawy prawne tworzenia programu wsparcia kogeneracji 4. Potencjał kogeneracji w Polsce 5. Bariery rozwoju kogeneracji 5.1. Bariery ekonomiczne 5.2. Bariery emisyjne 5.3. Bariery administracyjne i społeczne 5.4. Bariery rozwoju systemów ciepłowniczych 6. Cel ilościowy programu rozwoju kogeneracji 7. Paliwa dla kogeneracji 7.1. Węgiel i gaz ziemny 7.2. Biopaliwa 7.3. Odpady komunalne

3 Spis treści c.d. 8. System wsparcia kogeneracji 8.1. Mechanizmy administracyjno prawne 8.2. Mechanizmy finansowe System wsparcia dla istniejących instalacji poprzez system praw majątkowych w postaci świadectw pochodzenia System grantów dla nowych inwestycji 9. Społeczna promocja kogeneracji 10. Sposób monitorowania i oceny stopnia osiągania celów programu 11. Plan finansowy programu Bibliografia Załączniki: 1. Propozycje zmian w prawie energetycznym (memorandum Chadbourne & Parke LLP, Radzikowski, Szubielska i Wspólnicy Sp. k.) 2. Raport oddziaływania Programu na środowisko 3

4 Idea kogeneracji Spaliny 10 % Para wodna 90 % Paliwo 100 % Kocioł Turbozespół Energia elektryczna % % Woda chłodząca paliwo suma 125 wytwarzanie rozdzielone elektrownia 42% ciepłownia 88% sprawności: 27 energia elektryczna 53 ciepło wytwarzanie w skojarzeniu elektro ciepłownia - Oszczędność emisji CO 2 proporcjonalna do zmniejszenia zużycia paliwa η elektrownia kondensacyjna = 42% η ciepłownia = 88% η elektrociepłownia = 80% 80% oszczędność paliwa = 20 %

5 Stan kogeneracji w Polsce [TWh] 10,00% 11,00% 12,00% 13,00% 14,00% 15,00% 16,00% 17,00% 18,00% 19,00% 20,00% PJ lata Produkcja ciepła 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%

6 Podstawy prawne tworzenia programu wsparcia kogeneracji 1. Podstawowym aktem prawnym, który jest postawą stosowanych w Unii Europejskiej systemów wsparcia skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła jest Dyrektywa 2004/8/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 11 lutego 2004 r. w sprawie wspierania kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie na ciepło uŝytkowe na rynku wewnętrznym energii [4]. 2. Polityka energetyczna Polski do 2030 roku W celu poprawy efektywności energetycznej zapowiedziana została realizacja celu szczegółowego związanego z kogeneracją tj.: Dwukrotny wzrost do roku 2020 produkcji energii elektrycznej wytwarzanej w technologii wysokosprawnej kogeneracji, w porównaniu do produkcji w 2006 r.

7 Potencjał kogeneracji w Polsce Prognoza produkcji ciepła uŝytkowego do roku 2030 Rok Produkcja lokalna [PJ] Ciepło sieciowe [PJ] Razem [PJ] Potencjał ekonomiczny produkcji energii elektrycznej w wariancie węglowym i gazowym Potencjał ekonomiczny ciepła [MWh] 122,6 119,5 119,0 118,0 113,9 Potencjał ekonomiczny energii elektrycznej -wariant węglowy [MWh] 55,4 54,0 53,3 53,3 50,7 Potencjał ekonomiczny energii elektrycznej -wariant gazowy [MWh] 86,0 82,3 80,9 79,8 74,6

8 Bariery rozwoju kogeneracji Przyczyną niedostatecznego rozwoju kogeneracji są bariery o charakterze ekonomicznym (finansowym), prawnym, administracyjnym i społecznym. Przy aktualnym poziomie rozwoju technologii energetycznych nie występują bariery o charakterze technicznym. Znaczna cześć tych barier jest zidentyfikowana a poprawę sytuacji zapowiada przyjęta przez Radę Ministrów Polityka energetyczna Polski do roku 2030 [5]. Autorzy dokumentu zauwaŝyli większość z zidentyfikowanych barier i zapowiedzieli odpowiednie działania w najbliŝszej perspektywie czasowej tj. w większości przypadków do końca 2010 roku. Znaczące zmiany likwidujące dwie istotne bariery zostały wprowadzone w ramach ostatniej nowelizacji ustawy Prawo energetyczne. Dotyczą one zaniechania obowiązku zatwierdzania taryf na ciepło oraz moŝliwości łączenia praw majątkowych związanych z wywarzeniem w kogeneracji i z wykorzystaniem energii odnawialnej.

9 Bariery rozwoju kogeneracji. Bariery ekonomiczne 0,6 0,5 0,4 zł/zł 0,3 0,2 0,1 0 C EC EL ZaleŜność róŝnicy przychodów i kosztów paliwowych odniesionych do kosztów inwestycyjnych; C ciepłownia, EC elektrociepłownia, El - elektrownia

10 Bariery rozwoju kogeneracji. Bariery emisyjne Emisyjne bariery rozwoju kogeneracji związane są przede wszystkim z dyrektywami o systemie handlu uprawnieniami do emisji (dyrektywa ETS) [10] oraz o emisjach przemysłowych (dyrektywa IED) [9]. Wprowadzenie tych Dyrektyw spowoduje istotne zmiany konkurencyjności poszczególnych przedsiębiorstw. 1.Źródła bez Ŝadnych ograniczeń emisyjnych (np. ogrzewanie piecowe). 2. Zakłady o mocy < 20 MW z kotłami < 5 MW brak ograniczeń emisyjnych (ewentualnie indywidualne z powodu nadmiernej immisji). 3. Zakłady o mocy < 20 MW z kotłami o mocy > 5MW - ograniczenie emisji dwutlenku siarki, tlenków azotu i pyłu zgodnie z [15]. 4. Zakłady o mocy > 20 MW z kotłami o mocy < 5 MW ograniczenia emisji CO2 poprzez system handlu uprawnieniami (ETS). 5. Zakłady o mocy > 20 MW z kotłami o mocy > 5 MW ograniczenia emisji CO2 poprzez system handlu uprawnieniami (ETS) oraz emisji dwutlenku siarki, tlenków azotu i pyłu zgodnie z 6.Zakłady z instalacjami nowymi (po 1987) > 50 oraz kotłami o mocy > 15 MW, nawet jeŝeli moc w kominie < 50 MW - podlegają systemowi handlu i nowej dyrektywie o emisjach przemysłowych. 7.Zakłady o mocy w kominie >50 MW z kotłami o mocy > 15 MW podlegają systemowi handlu i nowej dyrektywie o emisjach przemysłowych.

11 Bariery c.d. Bariery administracyjne i społeczne 1. Problem ZałoŜeń do planu zaopatrzenia ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe 2. Problemy związane z przyłączeniem instalacji kogeneracyjnej do sieci elektroenergetycznej i gazowej 3. Organizacja rynku energii elektrycznej 4. Problem inwestycji liniowych

12 Bariery c.d. Bariery rozwoju systemów ciepłowniczych 1. Problem ZałoŜeń do planu zaopatrzenia ciepło, energię elektryczną i paliwa gazowe 2. Dofinansowanie konkurencyjnych technologii 3. Perspektywa utraty konkurencyjności wobec indywidualnych źródeł

13 Cel ilościowy programu rozwoju kogeneracji 35,00 30,00 Udział[%] Produkcja [TWh] 60,0 50,0 25,00 40,0 20,00 15,00 10,00 5,00 0, Tytuł osi udział produkcja 200 rok 30,0 20,0 10,0 0,

14 Paliwa dla kogeneracji. Węgiel i gaz ziemny Jednostka Gaz ziemny USD/1000m 3 406,9 376,9 435,1 462,5 488,3 Węgiel energetyczny USD/t 140,5 121,0 133,5 136,9 140,3

15 Paliwa dla kogeneracji. Biopaliwa Potencjały biopaliw Potencjał ekonomiczny Potencjał rynkowy do 2030 r. - drewno opałowe TJ TJ 1540 MW t - odpady stałe suche TJ TJ MW t - odpady mokre-biogaz *) (kogeneracja) TJ TJ 9 TWh e 1640 MW e TJ 2340 MW t - uprawy energetyczne TJ TJ - celulozowe-kogeneracja *) TJ TJ 7.7 TWh e 1180 MW e TJ 3940 MW t - kiszonki kukurydzy -biogaz (kogeneracja) *) TJ TJ 9.3 TWh e 1690 MW e TJ 2410 MW t Razem

16 Paliwa dla kogeneracji. Odpady komunalne Potencjał energetyczny [TJ/rok] Potencjalna produkcja ciepła w kogeneracji [TJ/rok] Potencjalna produkcja energii elektrycznej w kogeneracji [GWh/rok] Odpady krajowe Odpady z duŝych miast

17 System wsparcia kogeneracji Z punktu widzenia gospodarki kraju mechanizmy wsparcia kogeneracji muszą: zapewnić utrzymanie istniejącego rynku wytwarzania skojarzonego, zapewnić rozwój (budowa nowych mocy) rynku skojarzonego, zminimalizować koszty wsparcia poniesione przez państwo. Z punktu widzenia inwestorów (eksploatatorów): zapewnić wsparcie w wysokości zachęcającej do eksploatacji układów skojarzonych, zapewnić wsparcie w wysokości zachęcającej do budowy nowych instalacji skojarzonych, zapewnić wsparcie w wysokości dającej konkurencyjną pozycje na rynku energii elektrycznej w dostatecznie długim horyzoncie czasu. Mechanizmy wsparcia moŝna podzielić na dwie podstawowe kategorie: mechanizmy administracyjno prawne (poza finansowe) mechanizmy finansowe zwiększające ekonomiczną atrakcyjność kogeneracji.

18 System wsparcia kogeneracji Działania te moŝemy podzielić następująco: wsparcie działalności operacyjnej instalacji istniejących, wsparcie działań inwestycyjnych związanych z budową nowych źródeł skojarzonych, wsparcie rozwoju rynku ciepła sieciowego stanowiącego podstawę rozwoju kogeneracji. Dwa pierwsze działania powinny zostać objęte głównie mechanizmami finansowymi. Ostatnie zadanie powinno być bardzo silnie wspierane poprzez mechanizmy administracyjno-prawne.

19 System wsparcia. Mechanizmy administracyjno prawne 1. Na obszarach znajdujących się w zasięgu sieci ciepłowniczej preferowane powinno być wykorzystywanie do ogrzewania budynku ciepła z systemu zasilanego z kogeneracji, o ile inwestor nie wykaŝe, Ŝe inny sposób ogrzewania jest ekonomicznie uzasadniony. 2. Na obszarze będącym w zasięgu sieci wprowadzić zakaz dofinansowywania na technologii konkurencyjnych do kogeneracji (np. kolektory słoneczne). 3. W perspektywie kilku lat konieczne będzie wprowadzenie opłat emisyjnych dla małych i indywidualnych źródeł Rozwojowi kogeneracji nie sprzyja takŝe aktualna organizacja rynku energii elektrycznej i ciepła. Niedoskonałości tego rynku są od wielu lat zauwaŝane i w przyjętym dokumencie Polityka energetyczna Polski do roku 2030 zapowiedziane są w tym zakresie właściwe zmiany.

20 System wsparcia. Mechanizmy finansowe Wsparcie wysokosprawnej kogeneracji Wsparcie działalności operacyjnej Wsparcie działalności inwestycyjnej Celem wsparcia jest zapewnienie rentowności działalności tylko operacyjnej. Wysokość wsparcia winna zapewnić rentowność operacyjną dla instalacji istniejących. Celem wsparcia jest zapewnienie rentowności działalności inwestycyjnej mającej na celu rozbudowę mocy wytwórczych Rentowność musi być na poziomie zapewniającym rentowność budowy nowych mocy, tj. między innymi bez darmowych uprawnień do emisji CO 2

21 ( ) System wsparcia. Mechanizmy finansowe. Działalność operacyjna wariant I OPLATA+ C M ROS = EnEl 3,6 + C W Ciep 3,6 + ( E W ciep x + E eel y) C OPLATA+ C EnEl 1 1+ W 3,6 3,6 + CCiep W ( C + E C ) k ( 1 CIT) em_ CO2 pal ref em_ CO2 ηref ppal M ustalona wartość marŝy operacyjnej ROS( return on sale) OPLATA poszukiwana wartość opłaty zastępczej w okresie n C EnEl średnia cena energii elektrycznej wytworzonej w kogeneracji w okresie n-1 [zł/mw], W referencyjna (lub średnia w okresie n-1?) wartość wskaźnika skojarzenia, C Ciep średnia cena ciepła wytworzonego w kogeneracji w okresie n-1 [zł/gj], η ref referencyjna (lub średnia w okresie n-1?) sprawność wytwarzania w kogeneracji, C pal średnia cena paliwa w okresie n-1 [zł/gj], E ref referencyjna emisyjność paliwa Mg/GJ, C em_co2 średnia cena uprawnień do emisji CO 2 w roku n-1 [zł/mg], E ciep średnia emisyjność wytwarzania ciepła będąca podstawą do przydziału darmowych uprawnień, x udział darmowych uprawnień na produkcję ciepła w roku n, y udział darmowych uprawnień na produkcje energii elektrycznej w roku n E EnEl średnia emisyjność wytwarzania energii elektrycznej będąca podstawa do przydziału darmowych uprawnień k ppal względne koszty pozapaliwowe odniesione do wielkości produkcji energii elektrycznej (wraz z amortyzacją) [zł/mwh] średnie w roku n-1 CIT - stopa podatku CIT 21

22 System wsparcia. Mechanizmy finansowe. Działalność operacyjna wariant I I Proponuje się aby Prezes URE publikował informacje nie tylko o wysokości opłaty, ale teŝ o wartościach średnich cen i kosztów dla jakich wyznaczył wartość opłaty. Powinny to być: - wielkości uśrednionego zysku z działalności operacyjnej dla jakiego wyznaczona została wysokość opłaty, - cena uprawnień do emisji, - cena paliwa, - cena energii elektrycznej, - cena ciepła - wskaźnik skojarzenia, - koszty poza paliwowe odniesione do jednostki wyprodukowanej energii elektrycznej Zachowany byłby dotychczasowy podział świadectw pochodzenia kogeneracji na cztery rynki (gaz i węgiel, metan z kopalni oraz biogaz)). 22

23 System wsparcia. Mechanizmy finansowe Działalność operacyjna zł/mwh ROS=5,0% ROS=7,5% ROS=10,0% Wartość wsparcia operacyjnego (wysokość opłaty zastępczej) w poszczególnych latach dla średniej aktualnej struktury kosztów i cen oraz wzrostu cen ciepła i energii elektrycznej o koszty zakupu uprawnień do emisji dwutlenku węgla technologia węglowa 23

24 System wsparcia. Mechanizmy finansowe Działalność operacyjna Wartość wsparcia operacyjnego (wysokość opłaty zastępczej) w poszczególnych latach dla średniej aktualnej struktury kosztów i cen oraz wzrostu cen ciepła i energii elektrycznej o koszty zakupu uprawnień do emisji dwutlenku węgla technologia węglowa, dla wartości ROS=7,5% przy cenach bazowych oraz cenach za ciepło i energię elektryczną o 5% i 10% niŝszych. 24

25 System wsparcia. Mechanizmy finansowe Działalność operacyjna 160 zł/mwh ROS=5,0% ROS=7,5% ROS=10,0% Wartość wsparcia operacyjnego (wysokość opłaty zastępczej) w poszczególnych latach dla średniej aktualnej struktury kosztów i cen oraz wzrostu cen ciepła i energii elektrycznej o koszty zakupu uprawnień do emisji dwutlenku węgla technologia gazowa 25

26 System wsparcia. Mechanizmy finansowe System grantów dla nowych inwestycji Do rozdzielania wsparcia inwestycyjnego proponuje się zorganizowanie systemu konkursów prowadzonych przez NFOS. Prezes NFOS byłby ustawowo zobowiązany do organizacji okresowych konkursów na inwestycje w kogenerację. W budŝecie NFOS zostanie utworzony specjalny fundusz ze środków uzyskanych z aukcji uprawnień do emisji CO2. Na konkurs składane byłyby wnioski zawierające; zobowiązanie do wytworzenia w nowej instalacji kogeneracyjnej określonej rocznej minimalnej ilości energii elektrycznej, lub (i) zobowiązanie do powiększenie rynku ciepła poprzez inwestycje w rozwój sieci w wyniku czego zostanie wytworzona dodatkowa energia elektryczna w kogeneracji, oczekiwaną wielkość wsparcia (zł/mwh rocznie) odniesioną do jednostki zadeklarowanej dodatkowo wyprodukowanej w kogeneracji energii elektrycznej. 26

27 System wsparcia. Mechanizmy finansowe System grantów dla nowych inwestycji Wsparcie inwestycji w zł/mwhe Moc elektryczna instalacji MW Węgiel Gaz ZaleŜność wielkości wsparcia inwestycyjnego wyraŝonego w /MW moc zainstalowanej elektrycznej w zaleŝności od mocy instalacji (w tym technologii) i rodzaju paliwa

28 Społeczna promocja kogeneracji = 10 MW bez paliwa paliwo = suma 100 wytwarzanie rozdzielone elektrownia 42% ciepłownia 88% energia elektryczna 53 ciepło wytwarzanie w skojarzeniu elektro ciepłownia - 80% Oszczędność emisji CO 2 proporcjonalna do zmniejszenia zużycia paliwa paliwo 100

29 Plan finansowy programu mln. zł/rok mln. zł/rok

30 Plan finansowy programu mln. zł/rok Wsparcie jednorazowe Wsparcie w ratach