Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "20. SVĚTOVÝ ENERGETICKÝ KONGRES 2007"— 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 Analýzy renomovaných institucí pro nejbližších 25 let:
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 CO2 /rok Souběžné spalování bio-masy Nové jednotky s ultra-super-kritickými parametry s účinností 50% (snížení emisí CO2 o 30 %), nové jednotky připravené na CCS „Carbon Capture Ready – CCR“ Zachycování a skladování uhlíkatých látek (Capture and Storage/Sequestration - CCS) CO2 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 CO2 U lignitu EUR / t CO2

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 CO2 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 H2 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 CO2 je nákladné, vyžaduje spolehlivé dlouhodobé investiční pobídky (vazba na obchodování s emisemi). Podporou veřejnosti, přesvědčením o možnosti bezpečného skladování CO2. CO2 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 JADERNÁ ENERGIE – STAV A VÝHLEDY (MAAE)
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 MWe 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 OZ Jednotka 1999 2010 Větrná energie GW 9 40 Fotovoltaika 0,1 3,0 Kolektory (teplo) Mil m2 100 Bio-masa Mtoe 55 135 Celkem vč.VE a Geo) TWh 346 85 675 182

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/ m3). 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 sec (rozměry : viz postavu v popředí)

28 Shrnutí - analýzy renomovaných institucí po roce 2040:
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"

Podobné prezentace


Reklamy Google