Dlouhodobá rovnováha elektřiny v České republice Ing. Tomáš Hüner Mělník, 31. května 2007

Současný stav

Výroba elektřiny v ČR Zatím soběstačnost – cca 25 % produkce se vyváží – výroba 77,8 TWh, spotřeba 59,4 TWh. Více než 90 % celkové produkce elektřiny vyrobeno v uhelných a jaderných elektrárnách. Podle některých odhadů lze vyrovnání výroby a spotřeby očekávat v letech Vzhledem k energetické situaci v sousedních státech nebude, v případě potřeby, možno dovézt chybějící množství elektřiny. Je zapotřebí rozhodnout, jak situaci řešit - řešení má navrhnout „Pačesova komise“ ustavená vládou. Mělník, 31. května 2007

Spotřeba elektřiny v ČR Mělník, 31. května 2007

Prognóza instalovaného výkonu Dle Operátora trhu s elektřinou vzroste instalovaný výkon českých elektráren ze současných MW na zhruba MW v roce ČEZ MW MW ostatní energetické firmy3 537 MW4 568 MW závodní elektrárny1 861 MW1 754 MW Velký nárůst se očekává u větrných elektráren. 49 MW816 MW Mělník, 31. května 2007

referenční scénář použitý pro výpočty Vývoj tuzemské netto spotřeby – statistika a predikované scénáře (září 2006) Mělník, 31. května 2007

Vývoj netto spotřeby ES ČR v průběhu roku 2006 [GWh] Mělník, 31. května 2007

Česká republika v rámci Evropy

Elektroenergetika v EU Problémem evropské energetiky je její stárnoucí infrastruktura. Je nezbytné do posílení a na rekonstrukci energetické infrastruktury v příštích 20 letech investovat přibližně jeden bilion eur. Do roku 2030 musí EU25 vystavět nové elektrárny o celkovém instalovaném výkonu 750 GW, aby byla pokryta narůstající spotřeba elektřiny a nahradily se dožívající zdroje. Vzhledem k mezinárodnímu významu přenosu elektřiny a stále větší citlivosti evropské energetické soustavy jako celku, na spolehlivosti jednotlivých soustav členských států, je nutné prohloubit spolupráci, výměnu informací a koordinaci postupů jednotlivých přenosových soustav (TSO). Za tímto účelem ČR podporuje vytvoření Evropského koordinačního centra TSO. Mělník, 31. května 2007

Trvale vysoké objemy mezistátních výměn. Trvale vysoké provozní využití některých mezistátních vedení pro přenosy. Značné kolísání mezistátních přenosů (s dopady na vnitřní sítě). Vzrůstají tranzity el. energie na velké vzdálenosti. Výrazné uplatňování vlivů OZE (VTE) i v mezistátních výměnách. Rizika šíření velkých poruch ve vazbě na velké mezistátní výměny a propojení. Současné trendy ve spolupráci elektrizačních soustav: Mělník, 31. května 2007

Saldo vývozu a dovozu elektřiny významně ovlivňuje provoz soustavy. Jde o veličinu značně neurčitou, a tudíž obtížně stanovitelnou. Z pohledu prováděných analýz provozu ES ČR ve středně a dlouhodobém výhledu není saldo vstupní hodnotou, ale již prvním výsledkem modelování provozu. S ohledem na výkonové přebytky v ES, potřebu nasazení regulujících bloků do provozu a podnikatelskou strategii ČEZ, a. s. byl v uplynulých letech realizován značný vývoz elektřiny. Marginálními výpočty byla hledána a určena pravděpodobná maximálně únosná velikost výsledného exportního salda s konstantním průběhem v 3 a více týdenních periodách. Export byl vhodně vytvarován tak, aby nebylo ohroženo zajištění potřebných regulačních služeb. Export a import elektřiny Mělník 31. května 2007

Koncepční rozvoj sítí (splnění požadavků spolehlivosti provozu a dispečerského řízení). Potřeba posilování sítí vyplývající z přirozeného rozvoje zatížení ES (růst všeužitečného odběru). Zajištění zásobování elektrickou energií nových průmyslových zón a výrobních podniků (regionální změny). Přizpůsobení sítí změnám ve skladbě stávající výrobní základny. Zabezpečení připojení velkých větrných parků do sítí 110 kV a PS. Rozšiřování sítí ve vazbě na mezistátní výměny elektrické energie. Požadavky na perspektivní rozvoj sítí: Mělník 31. května 2007

Budoucnost

Střednědobý rozvoj 2008 – 2012 Předpokládá se provoz stávajících výroben se zahrnutím očekávaných změn podle údajů jednotlivých subjektů. Situace ve střednědobém výhledu je z pohledu zabezpečenosti dobrá, soustava má značnou exportní schopnost. Vzhledem k situaci není potřebná instalace nového výkonu nad rámec známého rozvoje. Změny do poměrů ve zdrojové základně může vnést rozvoj větrné energetiky. Jde především o provozní záležitosti, dopad do výrobní bilance je výrazně nižší. Stav a výhled rozvoje zdrojové základny ES ČR Mělník 31. května 2007

Dlouhodobý rozvoj 2013 – 2040 Vzhledem k velkému časovému rozsahu se zohledňují jen významné záměry na změny zdrojové základny. Předpokládá se zachování určitého rozsahu zdrojové základny pro potřeby kombinované výroby (včetně závodní energetiky), i když z dlouhodobého pohledu zde dojde k obměně a modernizaci stávající technologie. Jsou zohledněny významnější očekávané nárůsty výkonu u zdrojů nezávislých výrobců (např. obnova části zdroje Komořany, blok s biokotlem Opatovice). Za předpokladu realizace navržených nových jednotek (zejména bloky 660 MW - ČEZ, a. s.) je soustava zabezpečena bez instalace nového výkonu do roku Výjimku představují pouze plynové turbíny pro potřeby regulací. V dalším období je nutno vzhledem k růstu spotřeby, útlumovému programu a potřebám regulačních služeb instalovat nový výkon. Pracuje se s vybranými typovými výrobními jednotkami. Stav a výhled rozvoje zdrojové základny ES ČR Mělník 31. května 2007

Dlouhodobý rozvoj 2013 – 2040 Předpokládá se prodloužení životnosti JE Dukovany až na 60 let, tj. na celé řešené období. Po celé toto období se rovněž počítá s provozem JE Temelín. Nepředpokládá se významnější rozvoj hydroenergetiky. Neuvažuje se s výstavbou nových PVE. Případné změny ve velikosti malých VE jsou pod rozlišovací úrovní řešení. Z ostatních obnovitelných zdrojů se počítá s uplatněním větrných elektráren o celkovém výkonu kolem 850 MW. Uvažují se průběžné drobné přírůstky ve zdrojích na biomasu. Stav a výhled rozvoje zdrojové základny ES ČR Mělník 31. května 2007

Nová vedení 400 kV pro posílení přenosové schopnosti a spolehlivosti PS (Čechy střed – Bezděčín, Krasíkov – H.Životice). Posílení PS pro zvýšení exportní a tranzitní schopnosti PS (zdvojení Nošovice – Prosenice, zdvojení Slavětice – Dürnrohr). Vyvedení nového zdroje do sítě 400 kV – výstavba vedení (Výškov – Chotějovice – Babylon) a nové TR 400/110 kV Chotějovice. Kontinuální obnova transformátorů PS/110 kV – přednostně za jednotky 400/110 kV 350 MVA. Nové transformátory 400/110 kV (Týnec, Neznášov, Chodov, Bezděčín, Přeštice) a přímá transformace 400/110 kV Prosenice. Zajištění vyvedení nových zdrojů – klasických i obnovitelných (VTE) do PS. Charakteristika rozvoje PS - střednědobý rozvoj do roku 2013) Mělník 31. května 2007

Rozvoj PS na hladině 400 kV, síť 220 kV se dále nerozvíjí. Zajištění vyvedení výkonu z nových výrobních bloků do PS (obnova výrobní základny, výstavba nových bloků). Nová mezistátní propojení na úrovni 400 kV (na Slovensko a do Německa). Další posilování transformační vazby 400/110 kV (koordinace s rozvojem UO 110 kV). Výstavba nových transformoven 400/110 kV při kumulaci velkého odběru (velké aglomerace – Praha, nové velké průmyslové komplexy). Charakteristika rozvoje PS – dlouhodobý rozvoj (po roce 2013) Mělník 31. května 2007

Hrozby a jejich možná řešení

Scénář dle programového prohlášení vlády

Pokračování programu rekonstrukce a zvýšení výkonu hnědouhelných elektráren (retrofity). Eventuálně výstavba dalších energetických zdrojů. Energetické úspory – nelze přeceňovat, s růstem HDP roste i spotřeba elektřiny. Obnovitelné zdroje energie – jako doplněk, nelze očekávat, že pomocí OZE pokryjeme rostoucí spotřebu. Výstavba plynových elektráren – zvýšení energetické závislosti na Rusku. Dostavět Temelín či výstavba nové atomové elektrárny. Předpokládaný nedostatek energetických zdrojů - řešení Mělník 31. května 2007

Vzhledem k ekonomickým problémům při těžbě nelze vyloučit, že k ukončení těžby černého uhlí v České republice dojde již po roce Pak bude nutné objem asi 4.5 mil. tun ročně nahradit dovozem. V souvislosti s dovozy černého uhlí se hovoří většinou o Polsku. Je ovšem otázkou, jaká bude tamní situace s ohledem na ekologické problémy s vlastními zdroji. Výstavba nových systémových bloků na černé uhlí by v každém případě byla podmíněna zajištěním dovozů černého uhlí. V tomto případě by se jednalo patrně o dovozy ze vzdálených lokalit. Tyto dovozy by ovšem byly značně finančně náročné a musely by být předem prověřeny po technické stránce (kapacita tratí, systém odbavování vlaků). Problematika černého uhlí Mělník 31. května 2007

Realizace varianty, jejíž další rozvoj je založen jen na zdrojích na zemní plyn (varianta ZP), by kladla značné požadavky na plynárenskou soustavu již jen z pohledu zajištění zemního plynu pro tyto zdroje. I přes značnou (současnou!) kapacitní propustnost tranzitního plynovodu by mohlo být problematické zajištění příslušného objemu po obchodní stránce. Nová smlouva s Gazpromem platí do roku 2035 a týká se objemu 9 miliard m 3 zemního plynu ročně. Značným problémem pro plynárenskou soustavu by bylo rozložení spotřeby v rámci roku. To by vyvolalo potřebu výstavby dalších plynových zásobníků. Problematika zemního plynu Mělník 31. května 2007

Vzhledem k deficitům v potřebách hnědého uhlí ve všech variantách bude nutno počítat se změnou palivové základny u řady zdrojů, zejména v teplárenství a závodní energetice. Je nutno počítat s tím, že pro mnohé zdroje bude náhradou za hnědé uhlí zemní plyn. To se bude týkat i určité části malospotřebitelů, protože nedostatek hnědého uhlí se promítne i v této sféře. Prostá náhrada chybějící primární energie v hnědém uhlí představuje ekvivalent přes 7 miliard m 3. Toto množství by bylo teoreticky potřebné ještě dále nad rámec spotřeby zemního plynu v „plynové“ variantě. Problematika zemního plynu Mělník 31. května 2007

S využitím biomasy se počítá již dnes ve zdrojích s fluidními kotli (5% podíl na palivové směsi). Rovněž je zohledněno využívání v některých závodních elektráren (zejména papírenský průmysl). V dlouhodobém výhledu se uvažuje s postupnými menšími přírůstky v malých zdrojích na čistou biomasu v rozsahu kolem 150 MW do roku Uvažuje se s výstavbou nového bloku s biokotlem v elektrárně Opatovice. Lze očekávat, že vzhledem k problémům se svozem dřevní hmoty najde biomasa své využití spíše v menších zdrojích s monovýrobou tepla. Limitujícím prvkem pro větší využívání biomasy může být kromě svozu hmoty i otázka potřebného rozsahu pěstebních ploch. Problematika biomasy Mělník 31. května 2007

Problematika jaderné energetiky Dle poslední Zelené knihy EK již není jaderná energetika považována za nepřijatelnou. Neprodukuje CO 2 – významně tak přispívá ke snižování emisí. Pozice k jaderné energetice v jednotlivých státech EU se značně liší, a to jak podporou vlády, tak podporou občanů. Jednotný názor neexistuje ani v rámci České republiky, a to jak mezi veřejností, tak mezi politickými špičkami. Mělník 31. května 2007

Závěry

Ve vzdálenějších časových horizontech (cca od roku 2030) se bude nutno připravit na změnu palivové základny zejména u velkých teplárenských jednotek a v závodní energetice. Bude proto nutné hledání jiných palivových zdrojů určených k výrobě elektřiny a centralizovaného tepla. V úvahu připadá dovozové černé uhlí nebo zemní plyn. Obnovitelné zdroje mohou sehrát jen doplňkovou roli v energetické bilanci státu. Základ bilance musí zabezpečit jaderné zdroje elektrárny na fosilní paliva, především na tuzemské hnědé uhlí. Při využívání obnovitelných zdrojů bude nutno věnovat patřičnou pozornost dopadům jejich specifického výrobního charakteru na provoz ES a na ekonomii chodu ES (cena elektřiny pro konečného zákazníka). Strategické závěry Mělník 31. května 2007

V případě, že budou zachovány územní limity těžby HU a nebude realizována výstavba nových jaderných bloků, platí: Není možné zajistit růst HDP, protože by muselo dojít k drastickému omezení celkové spotřeby elektřiny v ČR. Prostá úsporná opatření v průmyslu a domácnostech by pro takovou situaci nebyla dostatečným řešením. Bude nezbytná analýza dopadů importu elektřiny na energetickou bezpečnost, ekonomický rozvoj ČR a provoz elektrických sítí. Současně platí, že výrobní deficity není možné importem nahradit v plné míře (problém sítí, ale i nedostatku výrobních kapacit v zahraničí). Bude nutno analyzovat reálné možnosti zajištění úspor v průmyslu a domácnostech s dopady na snížení celkové spotřeby elektřiny ČR. Strategické závěry Mělník 31. května 2007

Děkuji Vám za pozornost Tomáš Hüner Mělník 31. května 2007