Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Warszawska ITC Wykorzystanie ekonomicznego potencjału kogeneracji jednym ze sposobów pokrycia zwiększającego się zapotrzebowania na energię elektryczną Janusz Lewandowski Instytut Techniki Cieplnej, Politechnika Warszawska Warszawa, 22 stycznia 2008

Zmniejszenie zużycia paliwa w elektrociepłowni (gospodarka skojarzona) w porównaniu z elektrownią kondensacyjną i ciepłownią (gospodarka rozdzielona) Oszczędność emisji CO2 proporcjonalna do zmniejszenia zużycia paliwa wytwarzanie w skojarzeniu elektro - ciepłownia paliwo rozdzielone 88% 60 57 25 energia elektryczna 50 ciepło 10 całość 117 100 sprawności: h elektrownia kondensacyjna = 42% ciepłownia = 88% elektrociepłownia = 75% elektrownia 42% ITC (43) (18 + 7) „zielona”

Aktualny stan sektora wytwarzania ITC Aktualny stan sektora wytwarzania Aktualna moc zainstalowana ok. 34 000 MW Przyrosty mocy w kolejnych dziesięcioleciach Czas pracy mocy zainstalowanej

Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną ITC Prognoza zapotrzebowania na energię elektryczną TWh Wzrost o 2,5 - 3,5%

- brak wystarczającej rezerwy mocy ITC Bilans mocy w szczycie obciążenia w grudniu 2007 - brak wystarczającej rezerwy mocy 2007 > 26 tys. MW 2006 > 24,5 tys. MW -wzrost o 6 % Dane PSE Operator: www.pse-operator.pl

ITC Efektywny ekonomicznie potencjał kogeneracji z podziałem na wyróżnione kierunki użytkowania ciepła

ITC Produkcja energii elektrycznej w skojarzeniu przy wykorzystaniu pełnego potencjału ekonomicznego, na tle całkowitej produkcji energii elektrycznej w Polsce

ITC Zmniejszenie emisji CO2 w wyniku wykorzystania potencjału ekonomicznego kogeneracji   2005 2010 2015 2020 Zmniejszenie emisji CO2 z tytułu oszczędności paliwa – technologia węglowa [mln. Mg] 14,2 16,0 16,6 17,1 Zmniejszenie emisji CO2 z tytuły zamiany paliwa z węgla na gaz ziemny [ mln. Mg] 49,5 56,0 58,0 59,6

ITC Uniknięte koszty zewnętrzne z tytułu wykorzystania potencjału ekonomicznego kogeneracji   2005 2010 2015 2020 Uniknięte koszty zewnętrzne – technologia węglowa [mld. zł/rok] 3,58 4,04 4,19 4,31 Uniknięte koszty zewnętrzne – z tytuły wymiany paliwa z węgla na gaz [mld. zł/rok] 29,92 33,79 35,02 36,01

Zalety kogeneracji: ITC oszczędność paliwa, zmniejszenie emisji CO2, zmniejszenie kosztów wewnętrznych, wytwarzanie bliżej odbiorcy, a zatem zmniejszenie strat sieciowych, mniejsza koncentracja wytwarzania, mniejsze jednostki wytwórcze, a zatem mniejsze zagrożenie black out’em, rozbudowa mocy poprzez mniejsze inwestycje w wielu przedsiębiorstwach – łatwiejsze pozyskanie środków, krótszy czas budowy bloku ciepłowniczego (szczególnie w technologii gazowej) niż bloku kondensacyjnego w elektrowni systemowej, większa podaż urządzeń, możliwość podjęcia usług regulacyjnych (obciążenie szczytowe) w przypadku wyposażenia w akumulator ciepła.

ITC Czas pracy i naturalna regulacyjność EC Grudzień 2007 Lipiec 2007 Dane PSE Operator: www.pse-operator.pl

Bariery rozwoju kogeneracji: ITC Bariery rozwoju kogeneracji: brak rzeczywistego wsparcia produkcji w skojarzeniu w obowiązującym prawie, zbyt małe wsparcie finansowe produkcji energii elektrycznej i ciepła w kogeneracji, zbyt niski przydział limitów emisji CO2 związanych z Dyrektywą 2003/87/WE doprowadzi do zmniejszenia produkcji energii elektrycznej i ciepła w skojarzeniu, definicja tzw. „wspólny komin” w związku z wdrażaniem Dyrektywy 2001/80/WE (LCP) jest niekorzystna dla Polski, a szczególnie dla dużych elektrociepłowni w miastach; doprowadzi w efekcie do ograniczenia produkcji ciepła i energii elektrycznej w skojarzeniu.

ITC Uwagi końcowe W celu promowania skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepła powinno się stosować podobne mechanizmy wsparcia jak w przypadku energii wytworzonej ze źródeł odnawialnych. Potrzebne jest zwiększenie wartości świadectwa pochodzenia. Należy znaleźć mechanizmy pozyskiwania przez przedsiębiorstwa ciepłownicze środków finansowych koniecznych do sfinansowania budowy układów skojarzonych, np. poprzez partnerstwo publiczno-prywatne. Szczególnie predysponowane do inwestowania w tym obszarze wydają się być elektrociepłownie zawodowe, dysponujące wystarczającym potencjałem finansowym. l