Výroba a distribuce elektrické energie Ing. Lukáš Jůza Specialista financování obnovitelných zdrojů energie Komerční banka a.s. Výroba a distribuce elektrické energie
Osnova I - dnes Vlastnosti a využití elektrické energie Elektrizační soustava ČR Účastníci trhu s elektřinou Základní typy výroben Denní diagram zatížení a jeho pokrývání
Osnova II - příště Přenos a distribuce elektrické energie a ztráty v sítích Doba výstavby jednotlivých zdrojů a sítí Druhy odběratelů Jednotlivé složky ceny elektrické energie
1. Vlastnosti a využití elektrické energie Snadná přeměnitelnost při vysoké účinnosti na ostatní formy energie Neskladovatelnost Vysoké ztráty při distribuci na velké vzdálenosti Využití Prakticky kdekoliv v běžném životě
2. Elektrizační soustava ČR ČEZ a.s. (70 %) ČEPS a.s. ČEZ Distribuce a.s. … Sokolovská uhelná a.s. E.ON Distribuce a.s. Elektrárny Opatovice a.s. PRE Distribuce a.s. United Energy a.s. (EPH) LDS
3. Účastníci trhu s elektřinou Výrobci Provozovatel přenosové soustavy Provozovatel distribuční soustavy Operátor trhu Obchodníci s elektřinou Koneční zákazníci
4. Základní typy výroben - I
4. Základní typy výroben - II
4. Základní typy výroben - III
4. Základní typy výroben - rozdělení Neobnovitelné zdroje energie Tepelné elektrárny Jaderné elektrárny Obnovitelné zdroje energie Vodní elektrárny Větrné elektrárny Sluneční / fotovoltaické elektrárny Geotermální elektrárny Elektrárny spalující biomasu / bioplyn
4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny Elektrická účinnost cca 35 – 42 % Využití uhlí jak pro výrobu elektřiny, tak pro výrobu tepla: elektrárny vs. teplárny Doba využití instalovaného výkonu 4 000 – 7 400 h/rok Vlastní spotřeba uhelné elektrárny 6-12 % (plynová 4-7 %)
4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny Rankine-Clausiův parní cyklus Zdroj: ZEN, ČVUT v Praze
4. Základní typy výroben – tepelné elektrárny - PPC Paroplynový cyklus Zdroj: ZEN, ČVUT v Praze
4. Základní typy výroben – jaderné elektrárny Elektrická účinnost JE se pohybuje okolo 30% Doba využití instalovaného výkonu 6 000 – 7 000 h/rok Vlastní spotřeba jaderné elektrárny 6-8%
4. Základní typy výroben – jaderné elektrárny Zdroj: ČEZ, a.s.
4. Základní typy výroben – vodní a přečerpávací elektrárny Dělení VE: Průtočné Akumulační Přečerpávací Elektrická účinnost dle typu VE a dle použité turbíny Doba využití instalovaného výkonu dle typu VE Vlastní spotřeba VE kromě PVE pouze cca 1%
4. Základní typy výroben – větrné elektrárny Výhodné pouze v lokalitách, kde „hodně fouká“ Elektrická účinnost je dána více faktory (konstrukční řešení, natočení lopatek, rychlost větru) Doba využití instalovaného výkonu je extrémně závislá na lokalitě (1500 – 3000 h/rok)
4. Základní typy výroben – větrné elektrárny Zdroj: SPVEZ
4. Základní typy výroben – fotovoltaické elektrárny Celková elektrická účinnost pouze 8-15% Doba využití instalovaného výkonu je extrémně závislá na lokalitě – v ČR cca 1000 h/rok Vlastní spotřeba FVE je minimální
4. Základní typy výroben – geotermální elektrárny V ČR zatím žádná nefunguje – nejblíže k realizaci – Litoměřice Extrémně investičně nákladné – zejména produkční vrty – cca 50 M CZK/1 km
4. Základní typy výroben – elektrárny spalující biomasu Obdobný princip jako klasická uhelná elektrárna ORC cyklus vs. spalování a zplyňování biomasy Odpadní teplo je využíváno mimo jiné pro předsoušení paliva -> možnost nakupovat i velmi vlhké palivo
4. Základní typy výroben – bioplynové stanice Počet BPS v ČR v posledních 3 letech rychle roste Možnost zpracování cíleně pěstovaných rostlin, tak i nejrůznějších odpadů Elektrická účinnost 38-42 % Doba využití instalovaného výkonu 8000 h/rok Vlastní spotřeba 6-12 %
5. Denní diagram zatížení - I
5. Denní diagram zatížení - II Základní zatížení Jaderné elektrárny Průtočné vodní elektrárny Kondenzační elektrárny Teplárny s protitlakými turbínami Střední zatížení Akumulační vodní elektrárny Špičkové zatížení Přečerpávací vodní elektrárny Paroplynové elektrárny Obnovitelné zdroje energie (využití pro pokrývání DDZ je různé pro jednotlivé druhy OZE)
Dotazy ? Děkuji za pozornost lukas_juza@kb.cz