Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007 Elektrárenství z pohledu Kongresu Energetický komitét ČR WEC EGÚ Brno, a. s. Sekce provozu a rozvoje elektrizační.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007 Elektrárenství z pohledu Kongresu Energetický komitét ČR WEC EGÚ Brno, a. s. Sekce provozu a rozvoje elektrizační."— Transkript prezentace:

1 20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007 Elektrárenství z pohledu Kongresu Energetický komitét ČR WEC EGÚ Brno, a. s. Sekce provozu a rozvoje elektrizační soustavy

2 20. Kongres – Elektrárenství VÝBĚR TÉMAT  BUDOUCNOST VÝROBY ELEKTŘINY Z UHLÍ PŘI OMEZOVÁNÍ UHLÍKATÝCH LÁTEK  OMEZOVÁNÍ ZMĚN KLIMATU – CESTY ZACHYCENÍ A AKUMULACE UHLÍKU  JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY  SOUČASNÝ STAV A VÝHLED JADERNÉ VÝROBY ELEKTŘINY V JAPONSKU  MANAGEMENT OPOTŘEBOVANÉHO JADERNÉHO PALIVA VE FINSKU  EFEKTY PORTFOLIA OZ – ZÁKLADY, MODELY, PŘÍKLADY VÝSLEDKŮ  OBNOVITELNÉ ZDROJE V EU A POLSKU – PODMÍNKY A MOŽNÝ ROZVOJ  LOKÁLNÍ (ELEKTRO-) ENERGIE – GLOBÁLNÍ SOUVISLOSTI  DLOUHODOBÁ PERSPEKTIVA – JADERNÁ FÚZE - PROJEKT ITER

3 Elektrárenství na WEC Analýzy renomovaných institucí pro nejbližších 25 let:  Výroba elektřiny bude nadále spočívat ze 2/3 na užití fosilních paliv.  Široké využití uhelných elektráren, zvládnutí a praktické uplatnění tzv. čistých uhelných technologií.  Nové oživení sektoru jaderné energetiky.  Podíl vodní energie na výrobě se ve světě v podstatě nezmění.  Nezmění se podíl elektráren se spalovacími turbínami.  Přímé spalování tekutých paliv zaznamená pokles.  Přes vysokou preferenci zůstane podíl OZ malý.

4 BUDOUCNOST VÝROBY ELEKTŘINY Z UHLÍ PŘI OMEZOVÁNÍ UHLÍKATÝCH LÁTEK Základní směry vývoje:  Retrofity s cílem zvýšení účinnosti – u bloku 400 MW 3% znamenají snížení o t CO 2 /rok  Souběžné spalování bio-masy  Nové jednotky s ultra-super-kritickými parametry s účinností 50% (snížení emisí CO 2 o 30 %), nové jednotky připravené na CCS „Carbon Capture Ready – CCR“  Zachycování a skladování uhlíkatých látek (Capture and Storage/Sequestration - CCS) CO 2 –po spalování (ALSTOM, SIEMENS) –před spalováním (SIEMENS – IGCC) –spalování v kyslíkovém prostředí (ALSTOM)

5 CESTY ZACHYCENÍ A AKUMULACE UHLÍKU - SIEMENS  U nových elektráren preferuje CCS před spalováním v jednotkách IGCC.  U retrofitů dává přednost CCS po spalování.  Uplatnění současných technologií zvýšení účinnosti může přinést snížení emisí o 1,7 Gt / rok.  Úkol je širší: 6,2 Gt / rok.

6 CESTY ZACHYCENÍ A AKUMULACE UHLÍKU - SIEMENS  Schéma jednotky IGCC – hodí se pro uhlí, lignity i zemní plyn, náklady činí: –U uhlí cca EUR / t CO 2 –U lignitu EUR / t CO 2

7 CESTY ZACHYCENÍ A AKUMULACE UHLÍKU - SIEMENS  RWE bude realizovat do roku 2014 jednotku: –palivo : rýnský lignit 350 t/hod, –elektrický výkon 450 MW brutto, –čistý elektrický výkon 360 MW, –účinnost netto 40 %, –proud CO 2 bude akumulován v plynném nebo solném ložisku v objemu 2,3 mil t/rok, –rozpočet RWE: 1 mld EUR.  Zplyňovací jednotky jsou komerčně dostupné od 2006  Spalovací turbína pro plyn s vysokém obsahem H 2 se vyvíjí v rámci 5. rámcového programu EU  Siemens je aktivní i v technologii CCS po spalování – projekt CASTOR – 6. rámcový program EU

8 CESTY ZACHYCENÍ A AKUMULACE UHLÍKU - SIEMENS  Budoucnost CCS je podmíněna:  Technologickým tlakem - vyžaduje velké demonstrační jednotky; představují investiční riziko.  Tahem trhu – separace a skladování CO 2 je nákladné, vyžaduje spolehlivé dlouhodobé investiční pobídky (vazba na obchodování s emisemi).  Podporou veřejnosti, přesvědčením o možnosti bezpečného skladování CO 2.  CO 2 lze využít ke zvýšení účinnosti těžby ropy.  European Technology platform for Zero Emission Fossil Fuel Power Plants – ZEP 10 demonstračních projektů.

9 JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY (MAAE)  Vývoj jaderné energetiky stagnuje jak to ukazují přírůstky výkonů  Jejich výroba (a spolehlivost) přesto roste mj. díky modernizaci (USA, Belgie, Finsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Německo – cca + 20%)

10 JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY (MAAE)  Francie staví EPR 1600 MW ve Flamanwille (3,3 mld EUR)  Rostou očekávání – podle analýz MAAE, MEA a publikace EK ( World Energy Outlook - WETO 2050) by se rozvoj mohl pohybovat v mezích podle vyznačených pásem – vyznačují se významnou neurčitostí

11 JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY (MAAE)

12  Měrné náklady na výrobu jsou hluboko pod náklady jiných technologií, emise prakticky nulové.

13 JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY (MAAE)  Akceptance veřejností - průzkum MAAE (18000 resp.) –28 % - JE jsou bezpečné, doporučuje –34 % - doporučuje využití dosavadních, nestavět ! –25 % - JE odmítá  Palivo při současné úrovni technologií (PWR) vystačí cca na 85 let.  Osvojením plného palivového cyklu se zásoby rozšíří na 5000 – 6000 let.

14 JADERNÁ ENERGIE – Japonsko  Japonsko provozuje 55 JE ( MW) a staví 13 nových ( MW), vyvíjí pokročilý PWR, usiluje o dosažení životnosti JE 60 let.  Staví rychlý množivý reaktor (FBR) Monju  Společnost Japan Nuclear Fuel Ltd. staví v Rokkasho- mura závod na přepracování paliva na 800 tun U s navazujícím zpracováním palivových článků pro LWR.  Vyhlášen zákon (2000) o ukládání vysoce aktivního odpadu, v 2002 zahájeny práce na výběru lokality.  JE Monju bude mít reaktor chlazený sodíkem, cílem je ověřit nezbytnou technologii.

15 JADERNÁ ENERGIE – Japonsko  Představa dlouhodobého vývoje japonské jaderné energetiky

16 JADERNÁ ENERGIE – Japonsko  Koncepce palivového cyklu a přepracovatelský závod

17 JADERNÁ ENERGIE - Finsko  Finské jaderné elektrárny se provozují 25 let, staví se jednotka PWR 1600 MW e v Olkiluoto, připravuje se úložiště odpadu. BWR 2x860MW PWR 2x488MW

18 JADERNÁ ENERGIE - Finsko  Ve smyslu zákona jaderný odpad musí být uložen ve Finsku.  Elektrárenské společnosti vytvořili podnik Posiva Oy, který úložiště vysoce aktivního odpadu připravuje.  Systém ukládání KBS-3 byl vyvinut ve Švédsku, odpad se ukládá v kovovém barelu, místo se utěsní bentonitem a jílem. Litinové jádro bude opláštěno mědí 50 mm.  Zahájení plného provozu se předpokládá v r

19 JADERNÁ ENERGIE – Finsko – Úložiště odpadu  Tunel délky 5 km se razí důlní technikou, hloubka bude m.

20 OBNOVITELNÉ ZDROJE – záměry EU Druh OZJednotka Větrná energieGW940 FotovoltaikaGW0,13,0 Kolektory (teplo)Mil m Bio-masaMtoe55135 Celkem vč.VE a Geo) TWh Mtoe

21 OBNOVITELNÉ ZDROJE – Systémy podpory OZ podle EU  Vyloučení právních, administrativních a institucionálních bariér  Podpora rozvoje OZ z fondů EU  Fiskální nástroje a dotace  Preferenční tarify  Dodatkové platby, zatěžující spotřebu elektřiny,  Certifikáty původu  Systémy kvót a garance stálé ceny  Snížení daní

22 OBNOVITELNÉ ZDROJE – Polsko  Polsko v největší míře využívá bio-masu (21 %) a vodní energii (16 % potenciálu), v nepatrné míře větrnou energii (0,08 %) a sluneční energii (0,06 %)  Podle jejich analýz, lze OZ třídit do tří skupin: –Ekonomicky konkurenceschopné jsou sluneční kolektory, malé VE a malé (automatické kotle pro biomasu. –Konkurenceschopné s pomocí dotací jsou velké systémy větrných elektráren a velké jednotky na biomasu. –Konkurenceschopnost nelze očekávat u fotovoltaických systémů, zemědělských instalací na bio-plyn a geotermálních jednotek.

23 OBNOVITELNÉ ZDROJE – Polsko  Rozšíření (lokalizaci) OZ a pěstování energetických plodin brání některé mezinárodní dohody: –Convention on the Conservation of European Wildlife and Natural Habitats – Bern Convention of 1979 –Convention on Biological Diversity – CBD – Rio Convention of 1992 –Convention for the protection of migratory species of wild animals – Bonn Convention of 1983 –Tzv. ptačí Direktiva, která má chránit a upravovat oblasti důležité pro vzácné a zranitelné ptactvo. –Direktiva stanovišť, chránící a upravující vzácné a zranitelné živočišstvo, rostliny a jejich stanoviště.

24 LOKÁLNÍ VÝROBA ENERGIE  Podle vyslovených názorů podle World Alliance for Decentralized Energy (WADE) decentralizované výroba energie (DE) (např. malá kogenerace) představuje klíčovou (udržitelnou) alternativu budoucnosti.  Současný podíl DE představuje kolem 10 %, lze ji definovat jako –vysoce účinnou kogeneraci, –výrobu elektřiny z OZ v místě spotřeby, –průmyslové recyklování energie.  Výhodou DE jsou nižší investiční a provozní náklady, nižší nároky na přenos a rozvod a nižší emise – podle WADE v průměru o 47 %, v USA o 49 %, v EU o 12 %.

25 LOKÁLNÍ VÝROBA ENERGIE  Podle Ontario Medical Association technologie DE znamenají úsporu nákladů na lidské zdraví a ochranu prostředí.

26 JADERNÁ FÚZE – PROJEKT ITER  Projekt pokusného fúzního reaktoru ITER, na němž se podílejí ústavy EU, Číny, Indie, Japonska, Korey, Ruska a USA je zaměřen na stavbu reaktoru 500 MW.  Princip: spojení dvou lehkých nukleidů, atomů deuteria a tritia, čímž vzniká atom helia a uvolňuje se značná energie.  Deuterium je izotop vodíku, který lze snadno extrahovat z vody (cca 33 g deuteria/ m 3 ). Tritium se získává z lithia, používaného např. v bateriích.  (Z lithia z jediné baterie lap-topu lze vyrobit cca kWh)  Výsledkem reakce, které se odehrává za velmi vysokých teplot je ekologicky příznivý inertní plyn bez radioaktivity.  Fúzní reaktor by mohl produkovat 1 kWh za cca 5-10 eurocentů.  Staví se na jihu Francie a měl by být v provozu cca za 10 let.

27 JADERNÁ FÚZE – PROJEKT ITER  Pokusný reaktor na principu TOKAMAK – plazma je odděleno pomocí intenzivního magnetického pole je určen k prokázání déle trvající výroby cca 3000 sec (rozměry : viz postavu v popředí)

28 Elektrárenství na WEC Shrnutí - analýzy renomovaných institucí po roce 2040:  Budou plně k disposici vyzkoušené čisté uhelné technologie na nižší úrovni nákladů.  Jaderné elektrárny spočívající na štěpné reakci se budou stavět s novými moderními bezpečnými reaktory.  Budou zveřejněny výsledky realizace programu ITER jaderné fúze.  Nepředpokládá se vyřešení ekonomických solárních elektráren, které stále nebudou vhodné jako základní zdroj elektřiny.  Vodík jako palivo bude určen převážně jako palivo pro dopravu; nejde o prvotní zdroj a jeho výroba je energeticky náročná.  Palivové články dosáhnou lepší účinnosti, avšak pro základní zásobování sotva budou vhodné.


Stáhnout ppt "20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007 Elektrárenství z pohledu Kongresu Energetický komitét ČR WEC EGÚ Brno, a. s. Sekce provozu a rozvoje elektrizační."

Podobné prezentace


Reklamy Google