Upload
others
View
7
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 1
Sissejuhatus energiatehnikasse
AAV0120
Loeng 8b
Aimeli Laasik 23.oktoober 2008
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiamajandus
Eesti energiavarud põlevkivi 4 814 Mt (2010)
turvas 1 607 Mt (2010)
puiduvaru 450 106 m3 (2010)
biomass 0,365 Mt (2010)
tuuleenergia koguvõimsus 269 MW (2012)
hüdroenergiapotensiaal ca 2 TWh/a (2011)
Päikese veesoojenduspaneelid, 4 MW (2012)
Päikese elektrijaam Võrus Keema külas, 99 kW,
2012 (koosneb 9 fotoelektrilisest paneeelist)
7.12.2014 Aimeli Laasik 2
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiamajanduse ajalugu esimene energiaallikas - puidu põletamine (10 tuh. a. eKs)
savinõude valmistamine (5 tuh. a. eKs)
põldude rajamine alepõletamise teel (3,5 tuh. a. eKs)
metalli sulatamine (1 tuh - 500 a. eKs)
raua tootmine (500 a. eKs – 50 a. pKs)
tuuleenergia (purjed, kauplemine, 1.a. ca 20 000 eestlast)
1162 – Jägala jõel vesiveski (150 – 200 tuh. eestlast)
14 saj – tuuleveskid
18 saj – klaasi-, paberi-, viina- ja tekstiilivabrikute algus
1820 – Narva tekstiilivabrik (19 saj. peamine tööstusharu)
1837 – esimesed aurikud (kivisöekütuste tarbimine)
1857 – telegraafliin (Peterburg, Narva/Tallinna, Pärnu, Riia)
1865 – kivisöest toodeti valgustusgaasi
7.12.2014 Aimeli Laasik 3
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 2
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
1870 – esimene raudtee (Peterburg – Tallinn)
1882 – algas elektri kasutamine (Kreenholmi Manufaktuuris)
1893 – 1. hüdroelektrijaam Kunda jõel (Kunda tsemenditeh.)
1896 – Eestisse osteti auto (1905 oli Tallinnas 5 autot)
1899 – tööle läks vagunitehas Dvigatel (vahelduvvoolugen.)
1900 – alustas tööd elektriseadmete tehas Volta
1907 – esimene linnaelektrijaam Pärnus, AEG Riia filiaal
1921 – esimene põlevkivitehas Menell & Lukk (Tallinn)
1922 – loodi Kiviõli Aksiaühisus ja Riigi Turbatööstus
1923 – Ellemaa elektrijaam (turbal, 8,5 MW, suleti 1966.a.)
1924 – Linnamäe HEJ (1050 kW, taastati 2002, 1140 kW)
1930 – loodi Virumaa Elektri AS, mis rajas Narva
elektrijaama ja 74 km pikkuse elektriliini Kreenholm-Kiviõli
ning 1936–1937 a. rajati Püssi põlevkivi-elektrijaam
7.12.2014 Aimeli Laasik 4
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
1938 – Eesti elektrifitseerimise kava, mis nägi ette ühtse
elektrivõrgu loomise pingega kuni 100 kV
1939 – AS Elektrikeskus – Eesti energiasüsteemi sünd
1946 – uraanikombinaadi rajamine Sillamäele (suleti 1991)
1948 – 1957 töötas K – J Peterburi põlevkivigaasi toruliin
1951 – esimene liin pingega 110 kV
1959 – tuli kasutusse pinge 220 kV
1962 - tuli kasutusse pinge 330 kV
1966 – Balti elektrijaam, 1612 MW (2005 – 815 MW)
1973 – Eesti elektrijaam, 1610 MW (2004 – 1615 MW)
1970 – 1990 läks 2/3 Eesti elektrienergiatoodangust välja
2002 – algas tuuleparkide kiire areng
2006 - Eesti–Soome alalisvoolu-merekaabelliin Estlink-1 ja
2014.a. Estlink-2
2014 – Kiisa avariireservelektrijaam
7.12.2014 Aimeli Laasik 5
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiasüsteem
Eesti Energiasüsteemi põhiosa moodustab AS
Eesti Energia (Enefit)
tegutseb Balti ja Põhjamaade ühisel energiaturul
2013 –seisuga omab Estonia, Aidu ja Narva
põlevkivikaevandusi (15 Mt põlevkivi aastas)
kavas rajada Uus-Kiviõli kaevandus
AS Narva Elektrijaamad ( Balti ja Eesti Elektrijaam
võimsusega 815 ja 1615 MW) annavad 95%
Eestis toodetavast elektrienergiast
2012 alustati Auvere 300 MW elektrijaama
rajamist
7.12.2014 Aimeli Laasik 6
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 3
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Iru koostootmisjaam (maagaasil) elektriline
võimsus 207 MW, soojusliku võimsus 814 MW
(2013 - olmejäätmete põletamise plokk)
biokütustel talitlevad koostootmisjaamad
Põhja-Tallinnas (Koplis), Tabasalus ja Paides
Linnamäe hüdroelektrijaam Jägala jõel, 1152
kW ja Keila-Joa hüdroelektrijaam, 365 kW
tuuleelektrijaamad: Aulepa 48 MW, Narva 39,1
MW, Paldiski 50 % 22,5 MW, Virtsu ja Ruhnu
teistele ettevõtetele kuuluvad elektrijaamad
100 MW, tuuleelektrijaamad 120 MW ja
hüdroelektrijaamad 3 MW
7.12.2014 Aimeli Laasik 7
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti suurimad elektrijaamad
7.12.2014 Aimeli Laasik 8
Agregaatide arv,
võimsus
Nimi või asukoht (MW) Aasta
Eesti Elektrijaam 7 × 200 + 215 = 1615 2004
Balti Elektrijaam 3 × 200 + 215 = 815 2005
Iru 100 + 90 + 17 = 207 2013
Kohtla-Järve 4 × 12 = 48 1978
Ahtme 20 + 12,5 = 32,5 1980
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Suurimad tuuleelektrijaamad
Asukoht
Tuulikute arv ja
võimsus
MW
Valmimisaasta
Aulepa 16 × 3,0 = 48,0 2011
Paldiski 18 × 2,5 = 45,0 2013
Narva 17 × 2,3 = 39,1 2012
Viru-Nigula 8 × 3,0 = 24,0 2007
Aseriaru 8 × 3,0 = 24,0 2011
Pakri 2 9 × 2,5 = 22,5 2012
Pakri 1 8 × 2,3 = 18,4 2005
Tooma 8 × 2,0 = 16,0 2009
Esivere 2 4 × 3,0 = 12,0 2010
Vanaküla 3 × 3,0 = 9,0 2009
7.12.2014 Aimeli Laasik 9
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 4
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Tuuleelektrijaamade paiknemine
7.12.2014 Aimeli Laasik 10
Läätsa
Pakri
Vanaküla
6 m/s
5 m/s
Virtsu 1+2+3
Ainaži (Läti)
Esivere 1+2
Viru-Nigula
Tooma
Aulepa
Aseriaru Ojaküla
Narva Paldiski
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiasüsteemi põhivõrk
Põhivõrku haldab riigile kuuluv ettevõte
AS Elering, loodi 27.01.2010
Põhivõrk koosneb seisuga 2012: 1535 km õhuliine pingega 330 kV
158 km õhuliine pingega 220 kV
3476 km õhu- ja maakaabelliine pingega 110 kV
61 km merekaabelliine, 35 kV (mandri - Muhumaa)
105 km Eesti-Soome merekaabelliine 150 kV
145 alajaama
7.12.2014 Aimeli Laasik 11
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti põhivõrgu liinid 330 kV
7.12.2014 Aimeli Laasik 12
Balti elektrijaam
Narva hüdro-elektrijaam
Valmiera
Aruküla
Eesti elektrijaam
Iru
Harku
Püssi
Paide
Sindi
Tartu
Tsirguliina
Kiisa
±150 kV
Lihula
Rakvere
Elektrijaam
Alajaam
Viljandi
Ehitatav liin
Pihkva
Kingissepp
Kavandatav liin
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 5
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiasüsteemi jaotusvõrgud
Enamus jaotusvõrke haldab AS Eesti Energia
tütarettevõte OÜ Elektrilevi
ca 61 000 km elektriliine
üle 22 000 alajaama
Peale OÜ Elektrilevi on Eestis veel ligikaudu
35 jaotusvõrguettevõtjat
7.12.2014 Aimeli Laasik 13
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti jaotusvõrguettevõtjate
teeninduspiirkonnad, 2012
7.12.2014 Aimeli Laasik 14
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiasüsteemi ühendused 1960 - Balti riikide põhivõrgud talitlevad sünkronismis
Venemaa jt SRÜ riikide energiasüsteemidega
2001 - sõlmiti Balti riikide, Valgevene ja Venemaa
energiasüsteemide vahel rööptalitluskokkulepe, BRELL
2005 – Elering võetakse Kesk-Euroopa
põhivõrguoperaatorite koostööliidu ( ETSO) täisliikmeks
2006- asustati Eesti, Läti ja Leedu põhivõrkude
koostööorganisatsioon BALTSO
2006 - Eesti–Soome merekaabelliin Estlink-1 kaudu
ühendatud Skandinaavia regionaalrühmaga
2008 - ETSO asemel luuakse ENTSO-E (Euroopa
Elektriedastussüsteemide Operaatorite Võrgustik)
2010 – sõlmisid Elering ja Põhjamaade elektribörs Nord
Pool Spot (NPS) koostöölepingu
7.12.2014 Aimeli Laasik 15
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 6
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti
energiabilanss
PJ, 2012
7.12.2014 Aimeli Laasik 16
Põlevkivi
167,3
Soojuse
tootmine
Õli- tööstus ja gaasi
tootmine
Transport
22,4
Põlluma-jandus 4,6
Elamumajandus
49,4
Teenindus 16,0
Elekter 9,8
Tööstus
23,1
Kütteõlid 6,6
Mootori-kütused
50,9
Turvas 1,7 Küttepuit 40,9
167,0
Eksport
Import
2,9
2,1
14,9
Maagaas 22,1
1,2
Kivisüsi 2,2
4,1
42,8
Merelaevade
punkerdamine 7,1
Kaod
Elektrienergia
tootmine
117,0
17,8
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Primaarenergia numbrites (PJ) 2012
primaarenergiat toodeti 213 PJ
imporditi 146,5 PJ
eksporditi 111 PJ
lõpptarbimine oli 118,4 PJ
primaarenergiaga varustatus (arvestades
ka varusid aasta alguses ja lõpus) oli
230,95 PJ, millest impordi ja ekspordi
vahega kaeti 35,5 PJ ehk 15,4 %.
7.12.2014 Aimeli Laasik 17
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Kodumaised kütused
põlevkivi (kattis 2012.a. 80 % kodumaise
primaarkütuse vajadustest)
üle 70 % elektrienergia genereerimiseks
üle 27 % õli (75% eksport) ja -gaasi
tootmiseks
ligikaudu 2,5 % soojuse tootmiseks
puit (soojuse tootmiseks)
turvas
biogaas
7.12.2014 Aimeli Laasik 18
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 7
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Põlevkiviõli toodang, 2012
Eesti põlevkiviõlitehastes toodeti 644 kt
kütteõli, millest tarbiti:
elektrienergia tootmiseks 15 kt
soojuse tootmiseks 71 kt
tööstuses 24 kt
põllumajanduses ja kalanduses 14 kt
energiasektori omatarbeks 3 kt kütteõli
põlevkiviõlist läks eksporti 469 kt ehk 73 %
7.12.2014 Aimeli Laasik 19
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Põlevkiviõli tootmise areng
7.12.2014 Aimeli Laasik 20
500
400
300
0
100
200
600
kt
1995 2000 2005 2010 2015
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Põlevkiviõli toodangu jaotus, 2012
7.12.2014 Aimeli Laasik 21
Eksport 72,8 %
Põllumajandus ja kalandus 2,2 %
Tööstus 3,7 %
Soojuse tootmine 11,0 %
Elektrienergia tootmine 2,3 %
Muu 8,0 %
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 8
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Põlevkivigaasi toodang, 2012
Eesti põlevkivikeemiatööstuses toodeti
11,3 PJ põlevkivigaasi, millest kasutati:
elektrienergia ja soojuse tootmiseks
7,9 PJ
energiasektori omatarbeks aga
3,4 PJ
7.12.2014 Aimeli Laasik 22
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti elektribilanss (TWh), 2012
7.12.2014 Aimeli Laasik 23
Bruto-
toodang
11,97
0,55
Omatarve 1,44 Kaod 0,88
Tööstus ja ehitus 2,60
Teenindus jms 2,57
Transport 0,06
0,54
Elamumajandus 1,96
Põllumajandus 0,22
Soome
Läti
Leedu
1,61
2,50
2,02
0,43
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Elektrijaamade elektrienergia, 2012
soojuselektrijaamad – 11,97 TWh (96,0 %)
tuuleelektrijaamad – 0,43 TWh (3,6 %)
hüdroelektrijaamad – 0,042 TWh (0,35 %)
7.12.2014 Aimeli Laasik 24
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 9
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Elektri tootmise allikad (TWh), 2012
7.12.2014 Aimeli Laasik 25
Põlevkivi 11,97
Muud:
maagaas 0,12
turvas 0,10
põlevkiviõli 0,06
hüdroenergia 0,04
muud taastuvallikad 0,05
Põlevkivigaas 0,51 Puit 0,95
Tuul 0,43
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiamajanduse omapärasus
energiatarbe katmine ligikaudu 2/3 ulatuses
oma energiavarudest – põlevkivist, puidust ja
turbast ning vähemal määral tuule- ja
hüdroenergiast, vedelatest ja gaasilistest
biokütustest
elektrienergia saamine peaaegu 85% kohaliku
fossiilkütuse – põlevkivi põletamisel
7.12.2014 Aimeli Laasik 26
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
paljude moraalselt ja füüsiliselt vananenud
seadmete kasutuselolek elektrijaamades,
alajaamades ja võrkudes
sõltuvus maagaasi ja vedelkütuste impordist
vedelkütuste transiitveosed Venemaalt Eesti
sadamaisse
elektrijaamade suhteliselt suur kaugus
tarbimiskeskusest
7.12.2014 Aimeli Laasik 27
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 10
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energiamajanduse arendamisel
tuleb arvestada EL suunitlusi
taastuvenergia laiemat kasutamist
süsinikdioksiidi ja muude
kasvuhoonegaaside heitkoguse
vähendamist
energia säästmist selle tarbimisel
energiajulgeoleku võimalikult
kõrgetasemelist tagamist
energiamajanduse jätkusuutlikkuse tagamist
7.12.2014 Aimeli Laasik 28
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Euroopa Liidu riikide
energiatarbimise
sõltuvus energia
netoimpordist, 2009
7.12.2014 Aimeli Laasik 29
–40 –20 0 20 40 60 80 100 %
Euroopa Liit 52
100
98 Luksemburg
97
Iirimaa 88
Itaalia 83
Portugal 81
Hispaania 79
Belgia 74
68
65
64
62
59
59
Saksamaa
54 Soome
51
Sloveenia
51
Prantsusmaa
49
Bulgaaria 45
Holland
37 Rootsi
36
Rumeenia
27 Tšehhi Vabariik
27 Ühendkuningriik
20
Poola 32
Taani –19
Austria
Kreeka
Läti
Leedu
Slovakkia
Ungari
Malta
Küpros
Eesti 21
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti elektrimajanduse riiklik
arengukava käsitleb taastuvate energiaallikate rakendamist
elektrienergia tootmist ja hinnakujundust
elektritarbimise prognoose
elektrivõrkude arendamist
elektrikaubandust
elektriturgu ja rahvusvahelist koostööd
elektrienergia tootmise keskkonnamõjusid
vajalikke investeeringuid
maksupoliitikat
7.12.2014 Aimeli Laasik 30
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 11
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Eesti energeetika arengusuunad
põlevkivi tõhusam kasutamine
põlevkivielektrijaamade katelagregaatide
uuendamise teel
põlevkiviõli tootmise laiendamine
põlevkivielektrijaamades tekkiva tuha tehniline
ärakasutamine
taastuvate energiavarude rakendamine vastavalt
EL`s kehtestatud tuule- ja hüdroelektrijaamade
juurdeehitamise teel ja küttepuidu kasutamisega
elektrienergia tootmiseks
7.12.2014 Aimeli Laasik 31
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
elektrienergia vahetuse arendamine Soomega
ja Skandinaavia regiooniga
elektrivõrkude ning alajaamade uuendamine
vähese energiamahukusega tööstusharude
arendamine
päikeseenergia laialdasem kasutusevõtt
hoonete soojusisolatsiooni parendamine
küttekulude vähendamise eesmärgil
raudteetranspordi arendamine ja liitumine
Euroopa kiirraudteevõrguga (Rail Baltic)
energia tõhusama kasutamise majanduslik
stimuleerimine
7.12.2014 Aimeli Laasik 32
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Energeetika jätkusuutlikkus Maailma Energeetika Nõukogu kolm eesmärki:
energia ligipääsetavus, kättesaadavus ja
vastuvõetavus
Põhitingimused:
kogu maailmas säiliks poliitiline stabiilsus
21. sajandil areneks energeetika tulemuslikult
maailmale tagataks jätkusuutlik tulevik
(energiajulgeolek, energiaalane sotsiaalne
võrdsus ja keskkonda halvendavate toimete
vähendamine)
7.12.2014 Aimeli Laasik 33
Sissejuhatus energiatehnikasse 7.12.2014
Aimeli Laasik 23.10.2008 12
SISSEJUHATUS ENERGIATEHNIKASSE
Tänan tähelepanu eest!
Küsimused?
Töö nr 8
7.12.2014 Aimeli Laasik 34