Elektrenergetika u RH i potreba

izgradnje NE

marko.lovric@hep.hr

bozidar.filipović-grčić@hep.hr

Elektroenergetska bilanca RH za 2010. godinu /70

% vj. dotoka vode za HE

sigurnost opskrbe i rada sustava ???

Ind.elekektrane

vjetroelektrane;

249; 1%

Hidroelektrane;

5463; 29%

TE na lož ulje;

1435; 8%

TE na plin; 2752;

15%

TE Plomin 1; 730;

4%

TE Plomin 2; 1500;

8%

NE Krško; 2695;

14%Uvoz; 4010; 21%

Bilanca 2010. god. u funkciji dotoka vode za HE (GWh)

0

2.500

5.000

7.500

10.000

12.500

15.000

17.500

20.000

5% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 95%

GW

h

NE Krško TE Plomin 2TE Plomin 1 TE Sisak i RijekaTE Toplane Ind. elektranePovlašteni proizvođači NabavaMale HE Protočne HEAkumulacijske HE

Bilanca 2010. god.- postotak pokrivanja potrošnje

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

5%

10

%

20

%

30

%

40

%

50

%

60

%

70

%

80

%

90

%

95

%

vjerojatnost pojave dotoka vode za HE

Su

dje

lov

an

je u

bila

nc

i

Akumulacijske HE

Protočne HE

Male HE

Nabava

Povlašteni proizvođači

Ind. elektrane

TE Toplane

TE Sisak i Rijeka

TE Plomin 1

TE Plomin 2

NE Krško

vjerojatnost

Energetska mjesečna vrijednost dotoka vode u HE za

različite vjerojatnosti hidrologije

0

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1.600

1.800

I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

GW

h

ex.v lažna(0,05) v r.v lažan(0,15) v lažna(0,35) normalna(0,5)

suha(0,65) v r.suha(0,85) ex.suha(0,95) očekiv ana

Usporedba dijagrama opterećenja sustava, odnos max/min

Fr= 1,2; Sp=1,6; Hr=1,8

0

1

2

3

4

5

6

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24% u

dje

l sata

u d

nevn

oj

po

tro

šn

ji (

14.0

1.2

010)

Hrvatska Španjolska Francuska

Kvartalne cijene električne energije na EU tržištima u

razdoblju 2000-2009.

Cijene za temeljnu i dnevnu isporuku za 1, 2 i 3 godine

unaprijed (ostvarenje 2004. -2010. godina)

0,0

20,0

40,0

60,0

80,0

100,0

120,0

140,0

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

nF

eb

Ma

rA

pr

Ma

yJu

nJu

lA

ug

Sep

Oct

No

vD

ec

Ja

n

2004200420042004200420042004200420042004200420042005200520052005200520052005200520052005200520052006200620062006200620062006200620062006200620062007200720072007200720072007200720072007200720072008200820082008200820082008200820082008200820082009200920092009200920092009200920092009200920092010

(€/M

Wh

)

1 godina -u bandu 2 godina -u bandu

3 godina -u bandu 1 godina - u dnevnom dijelu

2 godina - u dnevnom dijelu 3 godina - u dnevnom dijelu

Cijena električne energije za kućanstvo u zemljama EU - 27 za godišnju potrošnju 3.500 kWh,

(30% niža tarifa, uključena sva davanja)

0,0000

0,0250

0,0500

0,0750

0,1000

0,1250

0,1500

0,1750

0,2000

0,2250

0,2500

0,2750

Denm

ark

Italy

Neth

erla

nds

Germ

any

Sw

eden

Luxem

bourg

Irela

nd

Slo

vakia

Belg

ium

Portu

gal

Austria

Hungary

Cypru

s

Spain

Pola

nd

Fra

nce

Unite

d K

ingdom

Slo

venia

Rom

ania

Fin

land

Cro

atia

Czech R

epublic

Malta

Bulg

aria

Lith

uania

Esto

nia

Gre

ece

Latv

ia

(€/k

Wh)

Cijena električne energije za kućanstvo u zemljama EU-27 za godišnju potrošnju 7.500 kWh, (30%

niža tarifa i uključena sva davanja)

0,0000

0,0250

0,0500

0,0750

0,1000

0,1250

0,1500

0,1750

0,2000

0,2250

0,2500

0,2750

Neth

erla

nds

Denm

ark

Italy

Germ

any

Sw

eden

Luxem

bourg

Irela

nd

Belg

ium

Austria

Hungary

Portu

gal

Cypru

s

Slo

vakia

Unite

d K

ingdom

Pola

nd

Malta

Spain

Fra

nce

Rom

ania

Slo

venia

Cro

atia

Fin

land

Gre

ece

Czech R

epublic

Lith

uania

Bulg

aria

Esto

nia

Latv

ia

(€/k

Wh)

Elektroenergetska bilanca RH 2016. godine

Potrošnja 22 TWh

U pogonu nove elektrane:

Plomin 3 - 500 MW umjesto Plomin 1??

PTE Sisak 3 - 250 MW

Nove HE godišnje proizvodnje 800 GWh ???

Vjetroelektrane 400 MW ?

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

5% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 95%

Vjerojatnost pojave dotoka za HE

(GW

h)NE Krško TE Plomin 2 TE Plomin 3

PTE na plin (postojeće ) PTE Sisak (3) Uvoz TE na lož ulje (postojeće)

Ind. elektrane Vjetroelektrane Ostali obnovljivi HE nove

Protočne HE Akumulacijske HE

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

5% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 95%

Vjerojatnost pojave dotoka za HE

(%)

NE Krško TE Plomin 2 TE Plomin 3 NE Nova 1600/800

PTE na plin (postojeće ) PTE Sisak (3) Uvoz TE na lož ulje (postojeće)

Ind. elektrane Vjetroelektrane Ostali obnovljivi HE nove

Protočne HE Akumulacijske HE

Elektroenergetska bilanca RH 2025. godine (jedna od mogućih opcija)

Potrošnja 25 TWh

Van pogona NE Krško

U pogonu:

NE Nova 1600/800 MW za RH ili TE na ugljen 800 MW

Nove HE proizvodnje 1400 GWh godišnje- iskorišten sav hidro potencijal

Vjetroelektrane 700 MW, sunce 100 MW i ostali obnovljivi 50 MW

Za uklapanje u dnevni dijagram potrebna pumpna elektrana 3 X 200 MW

Problematika NE

• Već dugo vremena postavlja se pitanje daljnje izgradnje nuklearnih elektrana koje danas u svijetu proizvode 17% ukupne električne energije.

• Do 2020 godine planira se u svijetu izgradnja novih 140 GW u nuklearnim elektranama, 300 GW do 2030. (izvor IEA).

• U našem susjedstvu Italija je već donijela odluku o gradnji 4 nuklearne elektrane snage po 1600 MW, u Sloveniji se raspravlja o novoj NE snage 1600 MW. Mađarska također razmatra izgradnju dvije nove NE snage po 1000 MW.

Primjer Francuske

• Grupa EDF je lider na tržištu električne energije u Europi s osnovnim djelatnostima proizvodnje , prijenosa i distribucije električne energije. Na prvom mjestu je po proizvodnji električne energije u Europi, od čega 95 % proizvodnje otpada na tehnologije koje ne proizvode CO2 (nuklearna, hidro i vjetar) . Inače, Francuska emitira 6 puta manje CO2 po proizvedenom kWh (<100 g CO2/kWh) u odnosu na EU prosjek .

• Grupa EDF raspolaže s distribucijskom mrežom (400 V i 20 kV) dužine 1 246 000 km, i prijenosnom mrežom ( 63 kV, 90 kV, 220 kV i 400 kV) dužine oko 100.000 km. U 2008. godini grupa je imala promet od 64,3 milijarde €, od čega 40 % van Francuske.

Elektroenergetska bilanca

Francuske- Proizvodnja u 2009.

• Prve NE u Francuskoj počele su ulaziti u pogon koncem 1970. godine. U EDF-u trenutno je u pogonu 58 nuklearnih reaktora ukupne instalirane snage 63,1 GW. U 2009. godini proizvodnja električne energije u Francuskoj iznosila je 518,8 TWh. Po tehnologijama, proizvodnja je prikazana na slici 1.

• Da bi osigurala energetsku neovisnost i garanciju sigurnosti opskrbe električnom energijom, Vlada Francuske, nakon deset godina zastoja u gradnji nuklearnih elektrana, donijela je odluku o gradnji 6.000 MW novih proizvodnih kapaciteta u razdoblju 2006. do 2012. godine.

• Budući da EDF od 2020. godine počinje s kontinuiranom zamjenom i produženjem životnog vijeka postojećih nuklearnih elektrana prve i druge tehnološke generacije, 2006. godine donesena je odluka da se do 2020. god.puste u pogon dvije nove NE treće tehnološke generacije , svaka snage 1650 MW kako bi se u pogonu ispitale njene tehnološke karakteristike. Predsjednik Francuske Republike Odluku o gradnji NE Flamanville 3 je donio 2007. godine, a za Penly 3 odluka je donesena 2009. godine.

• Priprema gradnje svake ove NE traje 3 godine, a sama gradnja 5 godina.

• Puštanje u pogon NE Flamanville 3 očekuje se tijekom 2012. godine (kamen temeljac je postavljen u prosincu 2007.godine), komercijalna upotreba 2013. godine , a NE Penly 3 (Seine-Maritime) očekuje se u pogonu 2017. godine.

• Obje NE grade se na mjestu postojećih gdje se u pogonu nalaze po dva bloka u snage 1300 MW (druga generacija). One su puštene u pogon 1985. i 1986.godine, a smještene su u Normandiji na obalama La Manche-a. Ove lokacije su izabrane zbog toga što:

• su smještene na obali mora i imaju neograničene mogućnosti za uzimanje rashladne vode,(za reaktor od 1650 MW potrebno je 65m3/s)

• je već ranije otkupljeno na svakoj lokaciji po 60 ha zemljišta,

• imaju vrlo dobro prijateljsko okruženje s lokalnim vlastima i stanovništvom. koji drže da će izgradnja ovih elektrana dodatno ubrzati ekonomski razvoj tih područja i pomoći u zapošljavanju lokalnog stanovništva kako tijekom gradnje tako i u pogonu.

• Zakon o praćenju velikih infrastrukturnih projekata definira postotak od investicije koji pripada lokalnim zajednicama (10% za 400 kV vod, 8% za niže i itd.

• U obje NE bit će ugrađeni nuklearni tlakovodni reaktor najnovije tehnološke generacije EPR, (European Pressurized-water Reactor), kojeg su razvili stručnjaci Francuske i Njemačke (početak razvoja je bio 1990. godine), koji ima mnoge prednosti u odnosu na dosadašnje. Te prednosti su slijedeće:

• mnogo efikasnije korištenje goriva, 17% manje nuklearnog goriva u odnosu na reaktore od 1300 MW,

• znatno je smanjeno vrijeme zamjene goriva, samo na 16 dana u odnosu na sadašnje nuklearne elektrane gdje je vrijeme zamjene od 30-45 dana, tako da raspoloživost iznosi 91% godišnjeg vremena (očekuje se godišnja proizvodnja od 12,5 TWh *)

• proizvodi 30% manje nuklearnog otpada,

• raspolaže sa znatno većim tehnološkim stupnjem zaštite i sigurnosti u pogonu (4 neovisna sustava zaštite) (Slika 2.),

• za 36 % posto je povećana energetska efikasnost u odnosu na sadašnje reaktore,

• 96 % istrošenog goriva će se reciklirati i upotrijebiti za izradu novog goriva,

• ovo će biti najveći reaktor u svijetu (sadašnji najveći ima snagu 1500 MW),

• životni vijek elektrane iznosit će 60 godina,

• *, za istu proizvodnju električne energije treba izgraditi oko 7000 MW u vjetroelektranama koje rade po principu „kad me vidiš tada mi se nadaj“.

NE Flamanville

U pogonu 2 X 1300 MW (1985, 86 g)

U gradnji 1 X 1650 MW (2007-2012)

• Cijena gradnje NE Flamanville iznosi 4 milijarde €(cijene iz 2008. godine), odnosno specifična cijena 2.420 €/kW. Od ukupne investicije 60% otpada na nuklearni dio postrojenja, a 40% na konvencionalni. Očekuje se komercijalna proizvodna cijena u 2013. godini od 54 €/MWh (troškovi kapitala, troškovi goriva uključivo i zbrinjavanje nuklearnog otpada, varijabilni i fiksni troškovi O&M ).

• Za usporedbu, prema EDF-ovim proračunima sadašnja proizvodna cijena iz plinskih CCGT elektrana iznosi 68 €/MWh, a iz termoelektrana na „čisti“ ugljen (odstranjivanje CO2) 72 €/MWh.

• Na gradnji ove elektrane sudjeluje oko 2.300 radnika raznih specijalnosti, a oko 11 miliona radnih sati bit će potrebno za njen završetak. 500 inžinjera i tehničara EDF-a s dugogodišnjim iskustvom uključeno je u realizaciju ovog izuzetno zahtjevnog projekta.

• Kada bude u pogonu zapošljavat će oko 300 novih radnika, od čega će oko 40% biti lokalno stanovništvo.

• Paralelno EDF , u suradnji s Agencijom za nuklearnu sigurnost Francuske, vodi aktivnosti na pripremi i održavanju postojećih nuklearnih elektrana. Planira se nakon 2020. godine utrošiti 400 miljuna € za obnovu i revitalizaciju svake elektrane. Time bi se njihov životni vijek povećao sa sadašnjih 40 na 60 godina, koliko iznosi životni vijek nuklearnih elektrana SAD-a iste tehnološke generacije.

Zaključci

Hvala na pozornosti !

Stanje siječanj 2010.