HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA: Može li hrvatska pamet ...lider.events/energetika-2016/wp-content/uploads/sites/21/2017/07/a4...energetskog sustava, XIV Znanstveni skup o energiji

HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA:Može li hrvatska pamet izgraditi moderni

energetski sustav 21. stoljeća?

doc. dr.sc. Goran Krajačić, dipl. ing.Sveučilište u Zagrebu – Fakultet strojarstva i

brodogradnje

ENERGETSKA BUDUĆNOST HRVATSKE5. KONFERENCIJA O ENERGETICI

14. 6. 2016. ZAGREB

Zora ili sumrak hrvatske energetike?

2HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA

(Credit: NASA/JPL-Caltech/MSSS/Texas A&M University)

Povratak na Zemlju, u prošlost?

3

Izvor: Vujčić, R., Barbir, F., Pilot postrojenje: Prvi korak u uvođenju vodikovog energetskog sustava, XIV Znanstveni skup o energiji i zaštiti okoliša, Energija i zaštita okoliša I, (1994) 511-518 (projekt "Vodikov energetski sustav za priobalno područje“ MZT RH1992.-1994.)

HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA

4ENERGETSKO PLANIRANJE SUSTAVA S VISOKIM UDJELOM ENERGIJE IZ OBNOVLJIVIH IZVORA

Otok Mljet (vizija iz 2004.)?

2,96

1,69

2,36

3,53

0,83 1,18

2,12

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2006 2010 2015

Supp

layi

ng d

eman

d [G

Wh]

hydrofuel cellsolarwindDieselgrid

Inovacija iz Končara: Bazna stanica koju pokreću sunce, vjetar i vodik



100% OIE u EES otoka

Otok Scenarij/godinaProizvodnja i

ugradnja opreme(čovjek godine)

Vođenje, održavanje i servis

(poslovi)Mljet 100% RES 2015 216 11

Lošinj100% RES (80% RES PTV)

2025 3987 520Unije 100% RES 2030 95 6

Ukupno 4299 537

Ston

voltage in [p.u.] on 10 kV level

Vmax=1.10

1.05

1.00

0.95

Vmin=0.90

Relative loading of the lines and direction of active power flow on 110 kV level


StonSton


Vmax=1.10

1.05

1.00

0.95

Vmin=0.90




Vmax=1.10

1.05

1.00

0.95

Vmin=0.90






Izvor:


Zdenko KirinčićUpravitelj energetske zaduge„Otok Krk”

Predsjednik LAG-a „Kvarnerski otoci”

Rukovoditelj energetike u tvrtki Ponikve eko otok Krk

100% OIE na otocima

9

This image cannot currently be displayed.

100%

100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%


Tranzicija iz vertikalno integriranih i centraliziranih sustava u horizontalne i decentraliziranesustave


The Danish Energy Agency

Tranzicija iz velikih tehnologija u male, građanima dostupne


Napredni sustavi daljinskog grijanja, Strandby, Danska


Napredni sustavi daljinskog grijanja, Danska


Uloga prirodnog plina u tranziciji


"Izgradnja i razvoj centralnih toplinskih sustava i proizvodnja toplinske energije u kogeneracijskim postrojenjima na visokoučinkovit način, kao i njihovo održavanje i korištenje, od interesa su za Republiku Hrvatsku".

„Korištenje obnovljivih izvora energije i visokoučinkovite kogeneracije od interesa je za Republiku Hrvatsku

„ Učinkovito korištenje energije od interesa je za Republiku Hrvatsku.”

ZOTTE:

ZOOIEIVK:

ZEU:

Poslove iz sektora rudarstva i velikih elektroprivreda treba zamijeniti zgradarstvom,

centraliziranim toplinskim sustavima i menadžmentom u energetici


Zaboravite proizvodnju i dobavu, naglasak mora biti na potrošnji!


Finalna potrošnja energije u RH (dr. sc. T. Pukšec, 2015., FSB)

Menadžment u energetici – snimanje potrošnje


Tranzicija od potrošača prema građanima!


The Tekniska verken group 100% owned by the City of Linköping since 1921

Pametni vodovodni sustav RH 2016.?


(Izvor: Večernji list)

Smart Energy Systems

• Smart Electricity Grids are electricity infrastructures that can intelligently integrate the actions of all users connected to it - generators, consumers and those that do both - in order to efficiently deliver sustainable, economic and secure electricity supplies.

• Smart Thermal Grids are a network of pipes connecting the buildings in a neighbourhood, town centre or whole city, so that they can be served from centralised plants as well as from a number of distributed heating or cooling production units including individual contributions from the connected buildings.

• Smart Gas Grids are gas infrastructures that can intelligently integrate the actions of all users connected to it - supplies, consumers and those that do both - in order to efficiently deliver sustainable, economic and secure gas supplies and storage.

Smart Energy System is defined as an approach in which smart Electricity, Thermal and Gas Grids are combined and coordinated to identify synergies between them in order to achieve an optimal solution for each individual sector as well as for the overall energy system.

California ostatno – neto opterećenje 2016.


Fleksibilni resursi Pirinejski poluotok


Fleksibilni resursi - upravljanje potrošnjom?

25

Centraliziran sustav hlađenja Pariz

Tranzicija mora dozvoliti razvoj tržišta


40% to 60% savings in balancing costs when moving from an hourly market to a ten-minute market.

http://www.emd.dk/desire/skagen/


West Denmark


Troškovi ulaska na tržište primarnom automatskom rezervom

• Trošak prenamjene motora za +- 1.4 MW: samooko 27.000 EUR.

• Investicija u 10 MW elektrootporni kotao : oko 0.7 MEUR.

Tranzicija je Pametna specijalizacija (Danska)?

Zakonodavno strateški okvir?Procjena postojećegokvira HR i EU zakoni i strategije

Energetski zakoni• Zakon o energiji (Narodne novine, br. 120/12, 14/14, 102/15)• Zakon o tržištu električne energije (Narodne novine, br. 22/13, 102/15)• Zakon o tržištu plina (Narodne novine, br. 28/13, 14/14)• Zakon o tržištu toplinske energije (Narodne novine, br. 80/13, 14/14, 95/15)• Zakon o tržištu nafte i naftnih derivata (Narodne novine, br. 19/14)• Zakon o biogorivima za prijevoz (Narodne novine, br.

65/09, 145/10, 26/11, 144/12, 14/14)• Zakon o regulaciji energetskih djelatnosti (Narodne novine, br. 120/12)• Zakon o obnovljivim izvorima energije i visokoučinkovitoj kogeneraciji

(Narodne novine, br. 100/15)• Zakon o energetskoj učinkovitosti

(Narodne novine, br. 127/14)Ostali energetski propisi• Strategija energetskog razvoja Republike Hrvatske

(Narodne novine, br. 130/09) • Pravilnik o energetskoj bilanci

(Narodne novine, br. 33/03)• NACIONALNI AKCIJSKI PLAN ZA OBNOVLJIVE IZVORE ENERGIJE DO

2020. GODINEZakoni o prostornom uređenju i gradnji Planovi prostornog uređenjaLokalne i regionalne razvojne strategijeLAG-ovi

Državne institucije• FZOEU Fond za zaštitu okoliša i energetsku

učinkovitost• HBOR Hrvatska banka za obnovu i razvitak• CEI Centar za praćenje poslovanja

energetskog sektora i investicija• HEP-ODS HEP-Operator distribucijskog

sustava• HOPS Hrvatski operator prijenosnog

sustava• HERA Hrvatska energetska regulatorna

agencija• HROTE Hrvatski operator tržišta energije• MGIPU Ministarstvo graditeljstva i

prostornog uređenja• MINGO Ministarstvo gospodarstva• MZOIP Ministarstvo zaštite okoliša i prirode

ZA KLIMU

I ENERGIJU

Tranzicija sustava iz fosilnih goriva u 100% OIE!

Zero Carbon South East Europe• 11 countries

• 765,884 km2 (17% EU)

• 85.5 people/km2 (113 ppl/km2 EU)

• 8.9% of Europe’s total population

• Average age: 39.8 (42.2 EU‐28)

• Urban population: 59 % (72.4% EU‐28)

• GDP per capita: 9,922 $ (Slovenia: 23,962; Kosovo: 3,877 $)

Demand side

• Efficiency increase• Increase of DH• Individual HP, solar thermal and biomass boilers• Industrial CHPs• Waste heat• Electrification of industry• Massive electrification of transport sector (V2G)• Synthetic fuels as a last resort (CO2 hydrogenetaion)

Supply side

• PV: 65 GW• Wind: 50 GW• CSP: 11 GW• Dammed hydro: from 18.8 to 23.5 GW• Large‐scale HPs: 1.5 GW• Solar thermal with energy storage in DH: 13.3 %• Seasonal thermal energy storage: 230 GWh• Waste incineration plants: 0.96 GWe• Geothermal plants: 1.25 GWe• Geothermal heating plants: 7.5 GW• River hydro, pumped‐hydro 2 GW, 1000 GWh• Decomission of nuclear PPs• Reduction in thermal power plants capacity to 24.7 GW

Energy systems: 2012 vs. 2050

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

2012 2050

Prim

ary en

ergy sup

ply [TWh]

Coal Oil Natural gasNuclear Renewable electricity Renewable heatBiomass

Zaključak• put kojim idemo je neodrživ zato energetske sustave treba transformirati iz

temelja te je adekvatno energetsko planiranje ključ uspjeha • trenutni napredak prema pametnim energetskim i održivim sustavima je prespor• političari moraju imati jasnu viziju energetskih sustava budućnosti, utemeljenu

na pouzdanim proračunima te dohvatljivim i razumnim ciljevima• cijene energije i energenata moraju reflektirati stvarne i potpune troškove te se

moraju otvoriti transparentna tržišta svim oblicima energije i energenata• potrebno je ubrzati inovacije i razvoj novih tehnologija te primjenu onih najboljih

postojećih • voditi računa o fleksibilnosti elektroenergetskog sustava, graditi fleksibilna

postrojenja i uspostavljati pametni energetski sustav• Umjesto energetske strategije treba propisati metodologiju za energetsko

planiranje urbanih područja i regija, koja će voditi računa o optimalnoj integraciji energetskih tokova i ostalih resursa te će uvažavati strategiju pametne specijalizacije


HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA


http://powerlab.fsb.hr/het/

HVALA NA PAŽ[email protected]

41

Knjige:•Energy Technology Perspectives 2015, IEA, 2015•Energy Technology Perspectives 2014, IEA, 2014•Energy Technology Perspectives 2012, IEA, 2012•Harnessing Variable Renewables, IEA, 2011•Lund, H. Renewable Energy Systems, The Choice and Modeling of 100% Renewable Solutions, Elsevier, 2010

Radovi:•Krajačić, G., Duić, N., Zmijarević, Z., Mathiesen, B. V., Anić Vučinić, A., Carvalho, M.G. Planning for a 100% Independent Energy System based on Smart Energy Storage for Integration of Renewables and CO2 EmissionsReduction. Applied Thermal Engineering. 31, (2011) 2073-2083•Tomislav Pukšec, Goran Krajačić, Zoran Lulić, Brian Vad Mathiesen, Neven Duić, Forecasting long-term energydemand of Croatian transport sector, Energy, Volume 57, 1 August 2013, Pages 169-176, ISSN 0360-5442, http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2013.04.071.•Pero Prebeg, Goran Gasparovic, Goran Krajacic, Neven Duic, Long-term energy planning of Croatian power system using multi-objective optimization with focus on renewable energy and integration of electric vehicles, Applied Energy, Available online 1 April 2016, ISSN 0306-2619, http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.03.086.•D.F. Dominković, I. Bačeković, B. Ćosić, G. Krajačić, T. Pukšec, N. Duić, N. Markovska, Zero carbon energy system of South East Europe in 2050, Applied Energy, Available online 19 March 2016, ISSN 0306-2619, http://dx.doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.03.046.

Za one koji žele saznati više!


Documents

HRVATSKA ENERGETSKA TRANZICIJA: Može li hrvatska pamet ...lider.events/energetika-2016/wp-content/uploads/sites/21/2017/07/a4...energetskog sustava, XIV Znanstveni skup o energiji