Prezes Zarządu – Dyrektor Naczelny Adam Smolik Barbara Owsianka Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i ciepła w świetle przepisów Dyrektywy 2004/8/WE w sprawie wspierania kogeneracji Prezes Zarządu – Dyrektor Naczelny Adam Smolik Barbara Owsianka Poznań, 21 czerwca 2005

Korzyści skojarzonego wytwarzania Promowanie wysokowydajnej kogeneracji w oparciu o zapotrzebowanie na ciepło użytkowe stanowi priorytet ze względu na związane z nią potencjalne korzyści: – oszczędność energii pierwotnej – ograniczanie emisji szkodliwych substancji – wymagania protokołu z Kioto Efektywne użytkowanie energii może wpłynąć pozytywnie na bezpieczeństwo dostaw energii oraz konkurencyjność Unii Europejskiej i jej Państw Członkowskich

Dyrektywa 2004/8/WE z 11.02.2004r. w sprawie promocji skojarzonej produkcji „Celem dyrektywy jest zwiększenie efektywności energetycznej oraz poprawa bezpieczeństwa dostaw, poprzez stworzenie ram dla wspierania i rozwoju kogeneracji o wysokiej sprawności, w oparciu o zapotrzebowanie na ciepło użyteczne oraz oszczędności energii pierwotnej na wewnętrznym rynku energii, przy uwzględnieniu specyficznych warunków w kraju, dotyczących w szczególności warunków klimatycznych i ekonomicznych”

Wymagania wobec państw członkowskich Przyjęcie jednolitej definicji skojarzenia i ustalenie kryteriów dla określania i oceny sprawności energetycznej produkcji w skojarzeniu Ustalenie zharmonizowanej metody obliczania ilości energii elektrycznej wytwarzanej w skojarzeniu i niezbędne wytyczne dla jej wdrożenia Ustalenie sprawności referencyjnych produkcji energii elektrycznej i ciepła w gospodarce rozdzielonej – do czasu ustalenia ich przez Komisję nie później niż w lutym 2006r. Komisja skoryguje te wartości w 2011r. a następnie co 4 lata

Wymagania wobec państw członkowskich Przedłożenie Komisji danych statystycznych o krajowej produkcji energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu, danych dotyczących zdolności produkcyjnych oraz wykorzystywanych paliw oraz ewentualnie dotyczących oszczędności – przed końcem 2004r. a następnie co roku Zagwarantowanie pochodzenia energii ze skojarzenia o wysokiej sprawności (gwarancje pochodzenia) – nie później niż 6 miesięcy po ich wprowadzeniu

Wymagania wobec państw członkowskich Przyjęcie i opublikowanie raportu zawierającego analizę krajowego potencjału wraz z analizą ram prawnych, barier i ograniczeń oraz środków podjętych w celu zapewnienia wiarygodności systemu gwarancji – nie później niż w lutym 2006r. a następnie co 4 lata Przedstawienie oceny postępu w zwiększaniu udziału produkcji w skojarzeniu - pierwszy raz w lutym 2007r., następnie co 4 lata

Wymagania wobec państw członkowskich Wprowadzenie mechanizmów wspierania skojarzenia (w tym pomoc w dziedzinie inwestycji, zwolnienia lub ulgi podatkowe, programy bezpośrednich dopłat do cen) oraz zapewnienie ich właściwego działania do momentu zadziałania mechanizmów wspólnotowych Wybór sposobów i środków dla wprowadzania mechanizmów wspierania skojarzenia pozostawiono państwom członkowskim

„Energopomiar” sp. z o.o. Instrukcja wyznaczania energii elektrycznej wytworzonej w skojarzeniu z produkcją ciepła oraz oszczędności energii pierwotnej w świetle przepisów dyrektywy 2004/8/WE o wspieraniu kogeneracji na zlecenie: Towarzystwa Gospodarczego Polskie Elektrownie Polskiego Towarzystwa Elektrociepłowni Zawodowych

Cel Instrukcji: dostosowanie do potrzeb polskiej energetyki metodyki zaproponowanej przez CEN/CENELEC w Uzgodnieniach Warsztatowych CWA 45547 w zakresie wyznaczania stosunku energii elektrycznej do ciepła oraz ilości energii elektrycznej uznanej za wytworzoną w skojarzeniu – Załącznik II określania oszczędności energii pierwotnej w gospodarce skojarzonej względem rozdzielonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła – Załącznik III Stworzenie zestawu przejrzystych procedur

Rozporządzenie z 9 grudnia 2004r. w sprawie szczegółowego zakresu obowiązku zakupu energii elektrycznej wytwarzanej w skojarzeniu z ciepłem Całkowita sprawność przemiany energii chemicznej paliw w energię elektryczną i ciepło łącznie: Ab - całkowita roczna produkcja energii elektrycznej [MW] Qu - roczna produkcja ciepła użytecznego [GJ], przeznaczona do ogrzewania budynków i przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz przemysłowych procesów technologicznych Qb - całkowite roczne zużycie energii chemicznej paliwa [GJ]

Rozporządzenie z 9 grudnia 2004r. Jeśli η b ≥ 70% A bq = A b Energia wytworzona w skojarzonym źródle, podlega obowiązkowi zakupu Jeśli η b < 70% A bq = 0 Energii nie zalicza się do skojarzenia ani w żaden inny sposób jej nie promuje

Kogeneracja o wysokiej sprawności „Produkcja pochodząca z jednostek kogeneracji powinna zapewniać oszczędności energii pierwotnej (...) nie mniejsze niż 10 % w porównaniu z wartościami referencyjnymi rozdzielonej produkcji ciepła i energii elektrycznej”

Sprawność wytwarzania energii elektrycznej i ciepła łącznie Dyrektywa 2004/8/WE z 11.02.2004r. Sprawność wytwarzania energii elektrycznej i ciepła łącznie Ab - całkowita roczna produkcja energii elektrycznej Quq - roczna produkcja ciepła użytecznego w skojarzeniu Qb - całkowite roczne zużycie energii chemicznej paliwa Qbck - roczne zużycie energii chemicznej paliw do wytworzenia ciepła użytecznego poza skojarzeniem

Dyrektywa 2004/8/WE z 11.02.2004r. Graniczna wartość sprawności, uprawniająca do zaliczenia całkowitej produkcji energii elektrycznej jako wytworzonej w skojarzeniu – Załącznik II: 80% - turbozespoły upustowo-kondensacyjne, układy gazowo-parowe z odzyskiem ciepła 75% - turbozespoły przeciwprężne, turbiny gazowej z odzyskiem ciepła Dla niższych sprawności część energii elektrycznej zalicza się do produkcji w skojarzeniu, pod warunkiem udokumentowanej oszczędności energii chemicznej paliwa na poziomie co najmniej 10% - Załącznik III

Osłona bilansowa układu skojarzonego Układ skojarzony ciepło użyteczne paliwo energia elektryczna Odbiorcy

Określenie sprawności wytwarzania Dla zrealizowania obliczeń zgodnie z wymaganiami dyrektywy konieczne jest określanie: Wielkości te muszą obejmować cały okres obliczeniowy, łącznie z okresami rozruchu i postoju Ilości wytworzonej energii elektrycznej Ilości ciepła użytecznego Energii chemicznej paliw

Wyznaczyć sprawność wytwarzania: Określenie sprawności wytwarzania energii elektrycznej i ciepła łącznie Wyznaczyć całkowitą ilość energii elektrycznej, ciepła użytecznego oraz energii chemicznej paliw Czy w układzie jest wytwarzane ciepło użyteczne poza procesem skojarzenia? tak nie Wyznaczyć: Quk Qbck Przyjąć: Quq = Qu Qbck = 0 Wyznaczyć sprawność wytwarzania: Obliczyć: Quq = Qu - Quk Obliczyć: Abq = Ab Qbq = Qb – Qbck Sprawność wytwarzania przekracza wartość graniczną w Załączniku II Dyrektywy ? tak nie

Sprawność graniczna Całkowita produkcja energii elektrycznej jest uznana jako energia wytworzona w skojarzeniu jeżeli: wówczas: Nawet niewielka produkcja energii elektrycznej w skojarzeniu jest uznawana jeżeli: wówczas:

Określenie ilości energii elektrycznej i ciepła wytworzonych w skojarzeniu Czy występuje zmiana mocy elektrycznej związana z produkcją ciepła użytecznego w skojarzeniu ? tak Wyznaczyć  nie Obliczyć: Obliczyć: Obliczyć:

Współczynnik zmiany mocy W układach skojarzonych, w których zmiana ilości wytwarzanego ciepła użytecznego powoduje zmianę produkcji energii elektrycznej, istnieje konieczność określenia współczynnika zmiany mocy elektrycznej

Współczynnik zmiany mocy  Przez pomiar aparatura ruchowa lub specjalistyczna Na podstawie aktualnej DTR W własnym zakresie Przez niezależną firmę

Oszczędności energii pierwotnej SPRAWDZIĆ !!!

Sprawności referencyjne Artykuł 4 ustęp 1 „Komisja (...) nie później niż do 21.02.2006r. ustali zharmonizowane wartości referencyjne sprawności...” Artykuł 4 ustęp 3 „Państwa członkowskie (...) winny do dnia 21.02.2006r. przyjąć krajowe wartości referencyjne sprawności...”

Sprawności referencyjne - wymagania „Każda jednostka powinna być porównywana z najlepszą dostępną i ekonomicznie uzasadnioną technologią rozdzielonej produkcji (...) obecną na rynku w roku budowy jednostki kogeneracji” „Referencyjne wartości sprawności dla jednostek istniejących ponad 10 lat, należy ustalać na podstawie wartości referencyjnych jednostek dziesięcioletnich” „(...) porównanie z jednostkami rozdzielonej produkcji energii elektrycznej powinno opierać się na zasadzie porównywania tych samych rodzajów paliwa”

Sprawności referencyjne Rok eksploatacji Moc (tylko elektryczna) Rodzaj paliwa (tylko elektryczna)

Sprawności referencyjne Sprawność referencyjna wytwarzania energii elektrycznej w gospodarce rozdzielonej jest to najwyższa obecna sprawność brutto wytwarzania energii elektrycznej w elektrowni która pracowała w roku rozpoczęcia eksploatacji układu skojarzonego. Sprawność referencyjna wytwarzania ciepła w gospodarce rozdzielonej jest to najwyższa obecna sprawność wytwarzania ciepła użytkowego w ciepłowni która pracowała w roku rozpoczęcia eksploatacji układu skojarzonego.

Sprawności referencyjne wytwarzania energii elektrycznej

Sprawności referencyjne wytwarzania ciepła

Wpływ sprawności referencyjnych na oszczędność 80% - turbozespoły upustowo-kondensacyjne 75% - turbozespoły przeciwprężne 80% 80% σsk 75% 75%

Sprawności wytwarzania w elektrociepłowniach w [%] SPRAWDZIĆ !!!

Oszczędność paliwa w % SPRAWDZIĆ !!!

Produkcja energii elektrycznej w TJ SPRAWDZIĆ !!!

Produkcja energii elektrycznej w skojarzeniu Rozporządzenie 13,7 % w 2005r. 15,0 % w 2006r. 15,2 % w 2007r. 15,6 % w 2008r. 15,8 % w 2009r. 16,0 % w 2010r. SPRAWDZIĆ !!!

Dziękuję za uwagę