Výzkum a vývoj pro energetiku Prezentace pro Radu pro výzkum, vývoj a inovace Technologická platforma „Udržitelná energetika“ (TPUE) 26.6.2015.

Prezentace na téma: "Výzkum a vývoj pro energetiku Prezentace pro Radu pro výzkum, vývoj a inovace Technologická platforma „Udržitelná energetika“ (TPUE) 26.6.2015."— Transkript prezentace:

1 Výzkum a vývoj pro energetiku Prezentace pro Radu pro výzkum, vývoj a inovace Technologická platforma „Udržitelná energetika“ (TPUE) 26.6.2015

2 OBSAH  Obecné aspekty energetiky a energetického výzkumu a vývoje  VaV pro energetiku v ČR („národní aspekty“)  Mezinárodní aspekty

3 TPUE – co jsme a co děláme Hledání širšího konsensu pro návrhy: MoU s TSČR, spolupráce s VUZT, Spolupráce s dalšími podniky, asociacemi, platformami,….. Zájmové sdružení právnických osob (2009) Platforma je zaměřena na zlepšení prostředí pro realizaci VaV; cílem platformy není financovat partikulární VaV projekty (nejedná se o finanční mechanismus) Národní a mezinárodní osa aktivit Z podstaty se jedná o heterogenní sdružení (výzkum + průmysl + VŠ + …) UtilityVýrobci technologií VaV a inženýrské organizace Technické univerzity ČEZ, a.s.Škoda JS a.s.ÚJV Řež a.s.ČVUT Praha ČEPS, a.s.Doosan Škoda Power a.s. EGÚ Brno, a.s.VŠB-TU Ostrava Centrum výzkumu Řež s.r.o. VUT Brno VZU PlzeňZČU Plzeń EGP Invest, s.r.o. Enviros, s.r.o.

4 1 2 Výzkum a vývoj jako vodítko možností rozvoje energetiky  optimální fungování energetiky bezpečnost udržitelnost cenová přijatelnost Energetika je zvláště důležitá v dnešní komplexní společnosti – energetika tvoří její pojítko (páteřní/nervová síť) a dostupnost energie je tak naprosto zásadním faktorem fungování společnosti Výzkum a vývoj jako motor pro inovace  konkurenceschopnost subjektů (exportní potenciál, zaměstnanost, výběr daní,…) Rozsah výzkumu a vývoje: * Systémové analýzy rozvoje energetiky (scénáře, časová měřítka, regiony,..) * Technologie Nevyváženost vede k deformacím energetiky Výzkum a vývoj je pro energetiku důležitý

5 Subjekty v energetice v širším pojetí Provozovatelé (výroba a přenos/distribuce) Elektrárenské a teplárenské společnosti, provozovatelé přenosové a distribučních sítí Výrobci technologií (a spotřebičů) Větší strojírenské a elektrotechnické firmy, tisíce MSP,… Subjekty výzkumu a vývoje VŠ, v.v.i., obchodní organizace,… Konkurenceschopné produkty → export, zapojení do globálních dodavatelských řetězců Spotřeba energie v průmyslu, službách, domácnostech

6 Energetiku dnes formují hlavně externí faktory  Politické cíle a omezení – podpory, sankce,.. - energetické úspory - obnovitelné zdroje - redukce emisí CO2 (skleníkových plynů) – „nízkouhlíková energetika a ekonomika“ - jiná environmentální omezení (BAT/BREF) - energetická bezpečnost  Objektivní vnější skutečnosti - vyčerpávání levných primárních energetických zdrojů  Výzkum, vývoj, přenos poznatků z jiných oborů  Přijatelnost veřejností - NIMBY/NIABY/BANANA,… Potřeba více podpory výzkumu na úkor dotací hodně nezralých technologií Energeticko-klimatické balíčky 2020, 2030 a 2050

7 Výzkum a vývoj akcentují různé politiky  Energy Union dimension 5 – „Research, Innovation and Competitiveness“  Aktualizovaná SEK  Národní akční plány: Biomasa (2012) Energetická účinnost (2014) Inteligentní sítě - Smart Grids (2015) Jaderná energetika (2015) Čistá doprava – po mezirezortním připomínkovém řízení (schválení 2015)

8 Různé formy výzkumu podporují energetiku, zvláštní význam mají pilotní a demonstrační projekty  Orientovaný základní výzkum  Aplikovaný výzkum  Vývoj Ilustrativní příklad – akumulace energie Nanomateriály pro katody a anody Měření charakteristik systému, optimal. hmot,.. Funkční celek, optimalizace komponent, upscale Nasazení v podmínkách co nejbližších reálným Inteligentní dům (integrace komponent) Pilotní a demonstrační projekty Inteligentní elektroměry (transfer a nakládání s daty, role zákazníků,.. Baterie v reálu (interakce se sítí, battery management system,….) Jaderný reaktor (funkčnost, bezpečnost,..)

9 OBSAH  Obecné aspekty energetiky a energetického výzkumu a vývoje  VaV pro energetiku v ČR („národní aspekty“)  Mezinárodní aspekty

10 Doporučení OECD IEA pro energetický výzkum v ČR (Energy Review 2010)

11 Výzkum a vývoje vidíme ve 3 základních segmentech - ilustrace 1) Analýzy možností a limitů rozvoje energetiky v ČR pro různé časové horizonty  Systémové analýzy vývoje energetického sektoru (ele, teplo, rozvoj decentrálních zdrojů.,,), modely budoucí spotřeby energie  Analýzy konsekvencí evropských a environmentálních politik, vč. Energiewende  Bezpečnost (včetně kybernetické bezpečnosti) a rezilience systémů, výzkum socioekonomických faktorů (přijatelnost systémů, vnímáni rizika, substituce spotřeb, participační rozhodovací procesy,..) 2) Technologie a přístupy pro energetiku a jejich uplatnění v praxi (vývoj technologií, pilotní a demonstrační ověřování)  Spotřeba energie a energetické úspory: průmysl, úsporné technologie a systémy na straně spotřeby, řízení spotřeby, budovy, pilotní projekty nadstavbových integrací – smart cities and regions  Doprava – elektrifikace  Akumulace energie x flexibilita výroby x řiditelnost spotřeby  Elektrické sítě: ekonomicky efektivní a spolehlivý provoz přenosové soustavy a distribučních soustav, nové technické prvky  Výroba tepla, popř. elektřiny z obnovitelných a druhotných zdrojů: biomasa, energetické využití odpadů  Výroba elektřiny z OZE: malá fotovoltaika (BIPV,..)  Výroba a distribuce tepla především na bázi fosilních paliv: efektivizace CZT, akumulace tepla, malé kogenerace a mikrokogenerace  Výroba elektřiny a tepla v jaderných zdrojích: bezpečnost, materiály, paliv. cyklus  Využití uhlí: emise 3) Nové technologie a procesy s potenciálním významným vlivem na energetiku (s dlouhodobějším horizontem uplatnění)  Jaderná fúze, biotechnologie a genetické manipulace pro pokročilá biopaliva, nanotechnologie a inovativní materiály,….

12 Veřejná podpora energetického výzkumu a vývoje v ČR – programové projekty MPO – program TIP Nové materiály a výrobky, progres. technologie, ICT 2009-17 (4 výzvy), veř. podpora přes 12 mld. Kč Energetika 64 projektů (veř. podpora 1,7 mld. Kč) MZe – program KUS Doplňkové MV – bezpečnostní výzkum Doplňkové TAČR – program Alfa 3 oblasti (vč. energetické zdroje) 2011-16 (prodlouženo do 2019), veř. podpora 9 mld. Kč, 4 výzvy Energetika 76 projektů, veř. podpora 910 mil. Kč TAČR – program Centra kompetence Posílení konkurenceschopnosti 2012-19, podpora 6 mld. Kč (4 + 2) 4 velké projekty (CANUT, PTTE, CESEN, W-t-E), veř. podpora 680 mil. Kč (s dalšími projekty 950 mil. Kč) TAČR – program Beta Veřejné zakázky pro státní správu TA ČR – program Epsilon 2015-23, veř. podpora 9,7 mld. Kč, proběhla pouze 1 výzva Energetika 4 projekty, veř. podpora 80 mil. Kč Pro některé výzkumné aktivity není vhodný titul, např.:  Podpora specifických mezin. projektů v jad. energetice  Některé další formy mezin. spolupráce – účast v EERA, ERA-Net Cofund,..  Data a analýzy pro podporu rozvoje energetiky v ČR – částečně Beta, mělo by mít instit. podporu  Dlouhodobé projekty (bez nároků na velké fin. prostředky) – např. různá sledování a monitorování

13 Externí subjekty VaV pro průmysl  Vysoké školy – zásadní je spolupráce se 4 tradičními technickými univerzitami (provázání výzkumu a vzdělávání a komplexnost pracovišť) Ale jsou i spolupráce s dalšími VŠ – TUL, VŠCHT, MU Brno, ČZU, VŠE, … (Poznámka: AVČR – vznik průřezového programu „Energetika“ → potenciál pro spolupráci) Klastrace pracovišť? Virtuální energetický ústav?  Standardní subjekty spolupráce - obchodní organizace, v.v.i.

14 Množství VaV a inovačních center (evropské fondy) – příležitost nebo riziko? VaV centra (financovaná především z OP VaVpI) Technologické parky, inovační centry, inkubátory.. (financovaná především z OP PI)  Centra energeticky orientovaná ENET (VŠB-TU Ostrava) – 317 mil. Kč INEF (VŠB-TU Ostrava) – 171 mil. Kč CVVOZE (VUT Brno) – 260 mil. Kč SUSEN (CVŘ) - 2 450 mil. Kč  Centra s částečným zastoupením energetiky – UCEEB, AdMAS, NETME,…  Některé se orientují na energetiku: VTP a CTT Vysočina (Energoklastr) NUPHARO park (Technologický park Písek) Zdroj: Společnost vědeckotechn. parků 11 + 34 + 7 = 52 Další výzkumná centra (financovaná z dalších programů OP PI, možná i ROP)

15 Velká výzkumná infrastruktura je důležitá hlavně pro jadernou energetiku  Reaktory LVR-15 a JR-0  Školní reaktory VR-1  Infrastruktura SUSEN  JHR – Jules Horowitz Reactor (Francie) Klíčová infrastruktura (nejen formálně klasifikovaná jako VVI) pro udržení výzkumného a znalostního potenciálu jaderné energetiky v Evropě – minimálně znalost navzájem, lépe mobilita přes infrastruktury (NUGENIA, ESNII)

16 OBSAH  Obecné aspekty energetiky a energetického výzkumu a vývoje  VaV pro energetiku v ČR („národní aspekty“)  Mezinárodní aspekty

17 EU SET Plan – strategický technologický plán pro energetiku Nové formy spolupráce  evropské průmyslové iniciativy (EII) vzniklé na pozadí technologických platforem EEGI, NUGENIA+ESNII+NC2I, Bioenergy,….. VaV a demonstrace (solar, wind,…)  EERA (Europan Energy Research Alliance) předkomerční VaV  EIT (European Institute for Innovation and Technology) inovace Zajištění dostupnosti/využitelnosti technologií k 2020 a výhledově k 2050 Integrovaná cestovní mapa  Akční plány (2015) 1. Active consumer at the centre of the energy system 2. Demand focus – increasing energy effciency across the energy systém 3. System optimization 4. Secure, cost-effective, cleane and competitive supply 5. Cross-cutting aspects (education, socio-economics,..) Synergie národních zdrojů a projektů

18 Evropské zdroje nejsou dostatečným způsobem využívány V pokročilé fázi přípravy je Work Plan 2016-17 – zaměření: Energy efficiency Competitive low carbon energy Smart cities and communities Účast subjektů z ČR v FP7 nedostatečná: Energy – 23 projektů, Fission štěpení – 71 projektů 1) Především Horizon (2014 – 2020) Energetika součást „společenských výzev“ Energetická témata tvoří > 8 mld. EUR Kde mohou unikat příležitosti dnes? 2) Nedostatečně jsou využívány ale i další mechanismy podpor, např.: Research Fund for Coal and Steel LIFE+

19 Horizon 2020 – ne zcela všeobecně známé části Public-private partnerships  Joint Technical Initiatives (JTI, celkem 7) - Fuel Cell and Hydrogen (- recentně vzniklo Bio-based Industries)  Contractual Agreements (celkem 8/9) – Energy Efficient Buildings (- European Green Vehicle Initiative) Public-public partnerships  ERA Net Cofund (synergie národních zdrojů na téma s příspěvkem EC)  Joint Programmes

20 Další formy mezinárodní spolupráce  Mezinárodní organizace – specializované organizace při OECD IEA (International Energy Agency) posílit účast NEA (Nuclear Energy Agency) účast zachovat  Další mezinárodní nástroje ENTSO-E účastní se ČEPS  Výzkumná a testovací infrastruktura umístěná v zahraničí – např. Jules Horowitz Reactor (Francie) stabilita účasti zajištěna  Multilaterální nástroje společného výzkumu EPRI (Electric Power Research Institute) účastní se ČEZ částečně VGB

21 Energiewende – příležitost pro ČR Strategie: OZE - velké nárůsty využití větrné a solární energie Akumulace, koncepty power-to-gas Snížení spotřeby primárních zdrojů a spotřeby ele  Spojeno s výzkumnými aktivitami * Fraunhoferovy instituty – ISE, IWES, UMSICHT * Programy ministerstev – např. NOW (vodík, palivové články a elemobilita) * ACATECH * Univerzity Potřebná reakce v ČR:  Pragmatické napojení na některé výzkumné aktivity  Soustavné vyhodnocování dopadů realizace politiky Energiewende na ČR

22 Veřejná podpora energetického výzkumu a vývoje v zahraničí je větší než v ČR  Belgie 2,5 mld. Kč/r  Dánsko 3,8 mld. Kč/r  Holandsko 4,0 mld. Kč/r  Finsko 6,4 ml. Kč/r  Švédsko 4,7 mld. Kč/r

23 ZÁVĚRY  V některých oblastech chybí jednoduše dostupné informace (co podpořeno z veřejných zdrojů,..) a věrohodná analytika (dopady podpory,…)  Vznik energeticky orientovaného programu podpory VaV (hlavní část specifická – definování cílů, TRL,..; část volnější)  V energetice důraz jednak na pilotování a demonstrování technologií a jednak na modelování a simulace systémů  Provázání vzdělávání a výzkumu – především na tradičních technických VŠ  Návrhy projektů, hodnocení pracovišť - bonifikace za mezinárodní projekty a spolupráci s průmyslem  Účastnit se tvorby mechanismů pro využívání synergií národních zdrojů s příspěvkem EC  Intenzivnější zapojení do programů OECD IEA  Umožnit podporu dosud těžko financovatelných forem VaV

24 KONTAKTY Mgr. Aleš Laciok, MBA – předseda výkonného výboru TPUE ales.laciok@cez.cz, 724979097ales.laciok@cez.cz Ing. Miroslav Vrba, CSc. – místopředseda výkonného výboru TPUE vrba@ceps.cz, 602613850vrba@ceps.cz Prof. Ing. František Hrdlička, CSc. – předseda správní rady TPUE frantisek.hrdlicka@fs.cvut.cz, 604150106frantisek.hrdlicka@fs.cvut.cz