!
"! #ł # ł ł
Etapy Informacje ogólne CEL STRATEGII Ocena odnawialnych zasobów energii Wybór rozwiza Wybór priorytetów Podsumowanie i wnioski Dane wyjciowe: Informacje dotyczce obecnego zaopatrzenia w energi ciepln i elektryczn, Istniejce ródła, Dystrybucji energii, odprowadzenia cieków i zagospodarowania odpadów uzyskane od włacicieli, zarzdców nieruchomoci lub lokalnych władz samorzdowych. Uwzgldnienie posiadanych przez władze Gminy plany lub koncepcje i opracowania techniczne. Informacje o planowanych lub bdcych w trakcie realizacji projektów inwestycji rzeczowych zwizanych z zaopatrzeniem w ciepło, energi elektryczn, gaz oraz przedsiwzi termomodernizacyjnych (dokumenty i opracowania w dyspozycji władz Gminy lub potencjalnych inwestorów) Do opracowania STRATEGII zostan wykorzystane mapy w skali 1:100 000, 1:75 000 oraz w skali 1:25 000.
Etapy c.d. Informacje dotyczce odnawialnych zasobów energii Materiał informacyjny zgromadzony w Instytucie Gospodarki Surowcami Mineralnym Polskiej Akademii Nauk w Krakowie, Instytucie Gospodarki Wodnej i Meteorologii w Warszawie Polska Asocjacja Geotermalna Akademia Górniczo Hutnicza w Krakowie. Wnioski i podsumowania Charakterystyka spodziewanych korzyci dla Gminy a w przypadku wdroenia Strategii zrównowaonego rozwoju Gminy z wykorzystaniem odnawialnych zasobów i ródeł energii. Przedstawienie i scharakteryzowanie alternatywnych scenariuszy w oparciu o dokonane opracowanie i przeprowadzone analizy finansowe. Uzasadnienie ekonomiczne Dynamiczna analiza finansowa zostanie przeprowadzona dla wybranych w strategii kluczowych projektów w celu okrelenia korzyci ekonomicznych wybranego projektu.
Istotne punkty Według przyjtej metodyki naley zidentyfikowa lub okreli : Obecne zapotrzebowanie w paliwa pierwotne Zasoby przyrodnicze obejmujce OZE - potencjał energetyczny Bilans energetyczny Sposoby racjonalnego uytkowania energii, działania energooszczdne Potrzeby i priorytety dla Gminy - ustalenie potrzeb społecznoci lokalnej ( badania ankietowe) Planowane zapotrzebowania na energi Najwaniejsze inwestycje determinujce rozwój gminy; Koszty inwestycji, ródła finansowania, analizy ekonomiczne
Istotne punkty c.d. Ponadto przyjta metodyka wskazuje jako istotne punkty: Uwzgldnienie kosztów wytworzenia energii cieplnej z rónych zasobów energii odnawialnej konwertowanej w okrelonych ródłach energii; Wskazaniu korzyci dla konkretnej społecznoci płyncych z wykorzystania odnawialnych zasobów energii; Okrelenia struktury sektorowej i przestrzennej gminy Stan wykorzystania odnawialnych zasobów i ródeł energii w gminie Wskazania głównego celu opracowania strategii Wykonanie analizy SWOT
Analiza ekonomiczna STRATEGIA okreli inwestycje rzeczowe objte przez projekty dotyczce: obnienia kosztów zaopatrzenia w ciepło i energi elektryczn projekty ochrony rodowiska oraz słuce turystyce i rekreacji inne, np. zmierzajce do rozwinicia produkcji rolniczej lub spoywczej. Dokonana analiza finansowa ma za zadanie ułatwi samorzdowi ułoenie preliminarza. Kryteria: n NPV = C F t /( 1+ k ) t t=0 n IRR = C F t /( 1+ IRR) t = 0 t=0 Otrzymane wyniki NPV i IRR spełniajce kryteria wyboru nie s jedynym celem analizy. Analiza wraliwoci: zdefiniowanie scenariuszy bdcych analiz ryzyka uwzgldniajc wraliwo NPV na zmian załoe i równoczenie wraliwo na prawdopodobny zakres wartoci zmian. Pesymistyczny - Optymistyczny - Sytuacji wyjciowej
Czym ss odnawialne zasoby energii? Procesy termiczne wntrza Ziemi Procesy termosyntezy na Słocu z a s o b y Oddziaływania grawitacyjne Planet Ł ł Ł Siłownie geotermalne Ciepłownie geotermalne Zakłady geotermalne Zakłady geotermalne w skojarzeniu z pompami ciepła Zakłady geotermalne w układach binarnych Inne Siłownie wiatrowe, Hydroenergetyka Pompy ciepła, Konwersja energii, Ogniwa paliwowe Fotoogniwa, Kolektory słoneczne Układy hybrydowe ł ł Produkty konwersji zasobów w ródłach: Energia elektryczna, cieplna, chemiczna i mechaniczna
Perspektywy W warunkach Polski moliwy dostp do zasobów obejmuje : energi geotermaln energi wiatru energi słoneczn energi ogrzanej Ziemi do produkcji ciepła w pompach ciepła energi zawarta w biomasie i biopaliwach energi uzyskiwan w beztlenowych procesach oczyszczania cieków- produkcja biogazu energi kinetyczn wód płyncych.
Perspektywy c.d. Rodzaj zasobów energii odnawialnej wg prof. J. Zimnego wg ekspertyzy EC BREC "Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania (EC BREC, 2000) wg Strategii redukcji emisji gazów cieplarnianych wg raportu przygotowanego na potrzeby Banku wiatowego (Hauff,1996) wg prof. A Sali i J. Szarguta [PJ] [PJ] [PJ] [PJ] [PJ] Biomasa 407 895 128 810 103 Energia wodna 43 43 50 30 18 Zasoby geotermalne 625 000 200 100 ok. 200 257 Energia wiatru 140 36 4 4-5 8 Promieniowanie słoneczne 280 1 340 55 370 53 Ogółem 625 870 2 514 337 ok. 1 414 509 Całkowite zuycie energii pierwotnej w Polsce w 2002 r. wyniosło ca 4 400 PJ
Energia geotermalna Optymalny model energetyczny Polski - wykorzystanie na zasobów geotermalnych. Energia zawart w złoach geotermalnych utworzonych przez płyny złoowe wypełniajce i cyrkulujce w szczelinach i porach skał warstw skorupy Ziemi a nastpnie wydobywane na powierzchni Ziemi. Głboko eksploatacji od 1 km do 4 km. Temperatura od 30 OC do 130 OC. Warunki wystpowania wód geotermalnych opracowane i opisane przez Profesorów R. Neya i J. Sokołowskiego w Mapie zasobów w okrgach i prowincjach geotermalnych. Na Mapie wyrónione s okrgi i prowincje geotermalne. Okrg szczecisko łódzkim (67 000 km 2 ). Wody geotermalne o łcznych zasobach 2 854 km3 wód i energii cieplnej równowanej 18 812 mln t.p.u. i jest to przyjmujc dane urednione 42 mln m3 wody/km2 czyli 246 000 t.p.u./km2 wyliczone dla całego okrgu szczecisko - łódzkiego. Moliwe zastosowania: suszarnictwo, ciepłownictwo, balneologia.
Biomasa i biopaliwa Cało zasobów flory powstałej w wyniku fotosyntezy. Produkcja biomasy: - samoistnie - w uprawach realizowanych przez człowieka. Energetyczne wykorzystanie biomasy: - spalaniem biomasy stałej (drewno odpadowe, słoma, tzw. roliny energetyczne) - spalaniem biogazu (odpady organiczne, produkty z upraw ) - przetwarzaniem na paliwa ciekłe - biopaliwa Korzyci: - stałe i pewne zapewnienie nonika energii - dochód w przypadku nadprodukcji ywnoci - nowe miejsca pracy - aktywizacj ekonomiczn, przemysłow i handlow lokalnej społecznoci - emisj CO2 naturalnego dla rodowiska i mniejsze stenie zwizków siarki w powietrzu. Szacowana wielko biomasy jak moemy uzyska w Polsce wynosi ca 30 mln ton co odpowiada energetycznie ponad 15 mln ton wgla.
Biomasa i biopaliwa c.d. Z uwagi na stopniowe wyczerpywanie si zasobów naturalnych biomasy wprowadzane s w Polsce uprawy szybko rosncych rolin drzewiastych, głównie z gatunku wierzby (Salix vinimalis). Plantacje daj moliwo wykorzystania mało urodzajnych lub skaonych gleb pod upraw, co stwarza moliwoci wdraania alternatywnej produkcji rolnej. Plantacje wierzby Salix vinimalis pozwalaj na uzyskanie w cigu roku energii rzdu 332 GJ z 1 ha uprawy, co mona wyrazi w 11 tonach wgla kamiennego z ha/rok. Uprawy rolin z przeznaczeniem wyłcznie na biomas do celów energetycznych moe by poddawana w termicznej konwersji poprzez gazyfikacj lub piroliz (procesy termicznego zgazowywania paliw w warunkach niedoboru tlenu) z wytworzeniem gazów, spalanych nastpnie w silnikach spalinowych lub turbinach gazowych do produkcji energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu.
Ogniwa paliwowe Perspektywa wykorzystania biomasy - ogniwa paliwowe. ródło energii to elektrochemiczna reakcja spalania doprowadzonej do anody biomasy w atmosferze tlenu doprowadzonym do katody. Proces utleniania paliwa przebiega bez wydzielania ciepła. Zalety - dua sprawno - brak emisji SO2, CO, NO x oraz pyłów - długa ywotno i niskie koszty eksploatacji - nie wymagaj duego terenu dla lokalizacji - krótki cykl realizacji - niskie nakłady na budow sieci przesyłowych.
Biogaz Moliwoci w pozyskania biogazu: - - w procesach oczyszczania cieków komunalnych - - w składowiskach odpadów komunalnych - - fermentacja biomasy z upraw - - beztlenowej utylizacja odpadów z gospodarstw hodowlanych Odzysk biogazu w Polsce - ok. 20 instalacji biogazowych - 36 mln m3 biogazu - zainstalowana moc 10,1 MW - potencjał z całoci odpadów, w skali Polski wynosi 490 MW energii cieplnej 140 MW energii elektrycznej Zagroenia: problemy ekologiczne zwizane z zanieczyszczeniem rzek i wód podziemnych, emisje odorów oraz inne zagroenia zdrowia.
Energia słoneczna s Moliwymi sposoby wykorzystania energii promieniowania słonecznego - przetworzenie na energi ciepln w tzw. kolektorach (ciepła woda uytkowa) - przetworzenie na energi elektryczn przy uyciu baterii fotowoltaicznych. Połoenie Polski pomidzy 49 a 54,5 szerokoci geograficznej północnej pozwala na zdefiniowanie niezbdnych parametrów do oszacowania zasobów energii promieniowania słonecznego - usłonecznienie odpowiadajce rednio 1 580 godzinom w skali roku - natenie promieniowania słonecznego o rednio 600 800 W/m2 - napromieniowanie słoneczne o redniej wartoci 3 600 MJ/m2 Energia promieniowania słonecznego moe pokry 40% rocznego zapotrzebowania na energi ciepln.
Energia wiatru Badania Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej w Warszawie: - 60% powierzchni Polski posiada warunki do rozwoju energetyki wiatrowej - obszar ten moe stanowi w przyszłoci 17% bilansu energetycznego Polski zakładajc uyteczn dla celów energetyki prdkoci wiatru 4,0 m/s. Konwersja energii wiatru : - bezporednio na energi elektryczn - porednio na energi ciepln Efekt ekologiczny - przy produkcji 1 mln MWh energii elektrycznej redukcja : - SO 2 o 5 500 Mg, - NO x o 4 222 Mg, - CO o 700 000 Mg - pyłów i ulu o 49 000 Mg Wytwarzana obecnie moc w elektrowniach wiatrowych osiga 10 MW. Kierunki rozwoju energetyki wiatrowej wskazuj dowiadczenia najbliszych ssiadów Polski (nowy program BD zasilanie ogniw paliwowych) Potencjalne zasoby energii, które mona uzyska w Polsce, wynosz 150 PJ / rok
Energia wód w d płynp yncych Energetyczne zasoby wodne Polski s niewielkie ze wzgldu na niezbyt obfite i niekorzystnie rozłoone opady, du przepuszczalno gruntów i niewielkie spadki terenów. Łczna moc zainstalowana wynosi : - duych elektrowni wodnych około 630 MW, - małych 160 MW. (bez elektrowni szczytowo-pompowych) Szacowany potencjał elektroenergetyczny Polski: - 12,2 GW, z czego 1,2 GW przypada na lokalne elektrownie wodne. Warunki obecne: MEW dysponuj mocami zainstalowanymi poniej 100 kw Korzystny wpływ małej energetyki wodnej na naturalne rodowisko naturalne. Budowa luz, jazów, zlewów i stawów polepsza bilans hydrologiczny i hydrobiologiczny kraju.
Koszty Cena 1 GJ energii uzyskanej ze ródeł rónego pochodzenia 19,4 10,1 50,6 32,1 49,1 80,4 28,7 13,4 50,9 23,1 8,3 19,8 W giel Ciepło z przesyłem z elektrowni Gaz Olej Olej+Kolektory słoneczne Gaz+Kolektory słoneczne Pompa ciepła+kolektory sł. II taryfa ee I taryfa ee Pompy ciepła Ciepłownia geotermalna Zrbki wierzby krzewias tej
Wykorzystanie OZ E w Polsce Biomasa Ogółem Rodzaj zasobów Energia wodna Energia geotermalna Energia wiatru Energia promieniowania słonecznego Produkcja energii w Polsce ze ródeł odnawialnych w roku 1999 [ PJ ] 101,8 1,9 0,1 0,01 0,01 103,82 % 98,05 1,83 0,1 0,01 0,01 100 - oficjalne dane: 1,6 % całkowitej wyprodukowanej energii (z du energetyk wodn) - 2,36 %. podstawie danych Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej (tabela powyej) - faktyczny udział OZE waha si pomidzy 0,5 a 0,7 % Dla porównania w tabeli nr 3 przedstawiono produkcj energii pierwotnej z OZ E wyraon PJ, w wybranych krajach Unii Europejskiej w roku 1995
Wykorzystanie OZ Wykorzystanie OZ E na E na wiecie wiecie 3,6 5,6 378,65 397,33 0,29 0,05 0,04 2,68 142,13 136,09 Włochy 13,9 25,5 531,33 0 0 0 0,21 16,34 273,15 241,47 Szwecja 1,3 1,9 268,03 0,38 1,68 0,02 6,16 44,96 139,44 75,38 Niemcy 1,4 1,4 42,24 0 0,13 0,01 1,13 20,82 19,82 0,34 Holandia 4,4 7,1 694,45 5,53 0,63 0 0,042 36,83 389,46 261,83 Francja 1,5 2,1 9,72 0 0 0 0,042 0 6,75 2,89 Irlandia 7,3 7,3 63,06 0,042 0,21 0 4,23 23,46 34,99 0,13 Dania 12,4 24,3 272,35 1,68 1,51 0,004 0 4,06 135,13 133,16 Austria % bez hydroele ktrowni % Razem Geotermia Kolektory słoneczne Fotowoltaika Wiatr Odpady komunalne Biomasa Hydroelekt rownie Kraj
Finansowanie zewntrzne Instytucjami wspierajcymi realizacj projektów s: Narodowy Fundusz Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej Eko Fundusz Fundusz Termomodernizacji Wojewódzkie Fundusze Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej Fundacja Programów Pomocy dla Rolnictwa Agencja Własnoci Rolnej Skarbu Pastwa Fundacja Rolnicza Banki europejski finansujce due projekty energetyki odnawialnej Programy celowe Komisji Europejskiej, tj. : - Altener II - Synergy - Life - 5. Program Ramowy Bada, Rozwoju Technicznego i Prezentacji - PHARE i Fundusze przedakcesyjne ISPA i SAPARD