Obnovitelné zdroje energie – jejich využití a budoucnost

4. setkání OHK v Třinci22. března 2010

Prof. Pavel SANTARIUS, CSc.Technická univerzita Ostrava

2

Podklady

Kaminský,J.,Vrtek,M., Pumprla,O.: Obnovitelné zdroje v České republice

Fiřt J.: Obnovitelné zdroje energie a úspory – úloha státu, podpora OZE a její dopad do regulovaných cen

Šolc P.:Vývoj podílu OZE v energetickém mixu, Cíle státní energetické koncepce

DNES ze dne 18. března 2010

3

Obnovitelné zdroje

VODNÍ ELEKTRÁRNY BIOMASA BIOPLYN FOTOVOLTAICKÉ SYSTÉMY VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY GEOTERMÁLNÍ ENERGIE ODPADY

4

Obnovitelné zdroje – vodní elektrárny

Využívání energie vody se u nás již přiblížilo přirozeným limitům.

Zvýšení výroby elektrické energie lze očekávat jen od malých vodních elektráren.

Například v roce 2005 bylo v ČR vyrobeno ve vodních elektrárnách 271,67 MWr el. energie, což je 3,4 % podíl na hrubé spotřebě elektrické energie.

5

Obnovitelné zdroje – biomasa

Biomasa je nejjednodušeji využívána k vytápění. Měrné výrobní náklady vynaložené na výrobu elektrické

energie se výrazně liší podle typu použité technologie i podle druhu použité biomasy.

Ekonomicky nejvýhodnější technologii je přidávání biomasy do stávajících bloků na tuhá paliva.

V roce 2005 bylo v ČR vyrobeno spalováním biomasy 63,05 MWr el. energie, což je 0,79 % podíl na hrubé spotřebě elektrické energie.

6

Obnovitelné zdroje – bioplyn

K výrobě elektrické energie je hlavně využíván skládkový plyn a plyn z komunálních čistíren odpadních vod (ČOV), v menší míře je využíván plyn z průmyslových ČOV a plyn ze zemědělské výroby.

V roce 2005 bylo v ČR vyrobeno spalováním bioplynu 9,75 MWr el. energie, což je 0,12 % podíl na hrubé spotřebě elektrické energie.

7

Obnovitelné zdroje – větrné elektrárnyVyužití našich větrných motorů bylo poznamenáno neuváženým

rozvojem tuzemských větrných elektráren, nasazením nevyzkoušené techniky, špatným posouzením větrného potenciálu, nevhodným umístěním, úmyslným poškozováním atd.

I když zakoupené stroje zahraničních výrobců byly tehdy na vyšší technické úrovni, současné dokonalosti dosáhly mnohem později.

Pro přehled je v tab. uveden nárůst instalovaného výkonu větrných elektráren. Podle dat z tab. tedy vyplývá, že se produkce elektrické energie z větrných elektráren v roce 2005 podílela 0,03 % na hrubé spotřebě elektrické energie.

Nárůst výkonů větrných elektráren je na následujícím obrázku.

8

Obnovitelné zdroje – větrné elektrárnyRok Instalovaný výkon Výroba Využití

[MW] [kWr] [GWh] [%] 2001 1,2 22,83 0,2 1,9 2002 5,4 183,6 1,6 3,4 2003 9,9 455,6 4,0 4,6 2004 17,8 1228,2 10,7 6,9 2005 22 2431,5 21,3 11

2006* 29,2 1940,6 17

9

Obnovitelné zdroje – větrné elektrárnyInstalovaný výkon

10

Obnovitelné zdroje – fotovoltaické systémy

Výroba elektrické energie z fotovoltaických elektráren v roce 2005 byla 9,14 kWr. Podíl výroby elektrické energie z fotovoltaických elektráren na hrubé spotřebě elektrické energie činil v roce 2005 0,0001%. Nárůst v posledních letech je v následujícím přehledu.

11

0,21,8

12,9

43,9

0

10

20

30

40

50

2006 2007 2008 1-7 2009

[GWh]

Výroba elektřiny fotovoltaiky

Nárůst výroby 25 x za 1,5 roku !!!

Výroba elektřiny z fotovoltaiky od roku 2006 do července 2009

12

Podpora výroby elektřiny z OZE

Povinnost podporovat výrobu elektřinyz obnovitelných zdrojů stanovila směrnice 2001/77/ES

V podmínkách České republiky je systém, podpory definován zákonem č. 180/2005 Sb., o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie

Energetický regulační úřad byl zákonem pověřen k provádění podpory

13

Základní principy podpory OZE

Zákon č. 180/2005 Sb., o podpoře výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie:

garantuje minimální dobu návratnosti investic (15 let) předepisuje ERÚ způsob nastavení podpory obnovitelných zdrojů výrobce má právo na přednostní připojení výrobny do elektrizační

soustavy výrobce si může vybrat ze dvou systémů podpory

výkupní ceny zelené bonusy

diferencované ceny pro různé kategorie obnovitelných zdrojů (rozdílné investiční a provozní náklady jednotlivých OZE)

technicko-ekonomické parametry pro výpočet výkupních cen stanovuje ERÚ vyhláškou

14

Základní principy podpory OZE- výkupní ceny a zelený bonus

Zelený bonus Pro rok 2010 stanoven výše 11,28 Kč respektive 11,18 Kč/kWh pro

solární elektrárny s instalovaným výkonem nad 30kW. Zelený bonus získáváte za vámi vyrobenou energii, kterou

spotřebujete, případně sami prodáte někomu jinému, než vašemu dodavateli (Eon, ČEZ, …).

Z hlediska finanční efektivity je tento způsob nejvýhodnější. K zelenému bonusu musíte připočítat částku, kterou byste zaplatili za energii, pokud byste ji museli odebírat od vašeho dodavatele. Výsledná cena je tedy 11,91 + 4 = 15,91 Kč/kWh bez 19% DPH.

Výkupní cena Pro rok 2010 je stanovena ve výši 12,25 Kč resp. 12,15 Kč/kWh pro

solární elektrárny s instalovaným výkonem nad 30 kW. Výkupní cenu vám zaplatí váš dodavatel el. energie, který se v tuto

chvíli stává i odběratelem. Dodavatel je povinen od vás energii z obnovitelných zdrojů odkoupit.

1515

Přírodní podmínky pro uplatnění OZE v ČR (spíše omezené… )

Rozložení větrného potenciálu na územní ČR

Rozložení průměrných slunečních podmínek na území ČR

16 16

Výroba elektrické energie

Struktura instalovaného výkonu elektráren ČR v %

Celkový instalovaný výkon v ČR k 31.12.2008 je 17 724 MWZ toho připojeno do PS 10 076 MW a do DS 7 648 MW

PS DS SumaParní elektrárny 25,28 35,00 60,28PPE + PSE 2,09 2,98 5,07Jaderné elektrárny 21,21 21,21VE + PVE 8,26 4,11 12,37ostatní OZ 1,07 1,07

56,84 43,16 100,00

17 17

Výroba elektrické energieBilance elektrické energie ČR v roce 2008

Výroba brutto GWh % (In. výk.)PE 51 218 61,33 60,28PPE+PSE 3 113 3,73 5,07JE 26 551 31,79 21,21VE 2 376 2,84 12,37Ostatní OZ 259 0,31 1,07Celkem 83 517 100,00 100,00

Výroba nettoPE 46 417 60,22PPE+PSE 3 029 3,93JE 25 015 32,45VE 23 365 30,31Ostatní OZ 258 0,33Celkem 77 084 100,00Export 19 989 25,93Import 8 851 11,48Saldo -11 138Spotřeba PVE 477Národní spotřeba 65 139Spotřeba na 1 obyvatele/rok 6236 kWh

18

Výroba elektřiny z OZE v ČR

Česká republika se v přístupové smlouvě zavázala ke splněníindikativního cíle ve výši 8% podílu výroby elektřiny z OZE nahrubé domácí spotřebě v ČR v roce 2010.

Podíl výroby elektřiny z OZE v ČR

2,8 3,23,8

2,1

3,84,3

4,9 4,7 5,26,5

8,0

0123456789

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

po

l. 200

9

cíl 2

010

Po

díl

OZ

E [

%]

19

Výroba elektřiny z OZE v ČR Vývoj podílu energie z OZE na konečné spotřebě energie

20

Výroba elektřiny z OZE v ČR

Obr. Vývoj výroby elektřiny z obnovitelných zdrojů energie (OZE) v ČR

0

500 000

1 000 000

1 500 000

2 000 000

2 500 000

3 000 000

3 500 000

4 000 000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Rok

Výroba [MWh]

Bioplyn

Spoluspalování biomasy s fosilními palivy

Biomasa (čistá)

Větrná energie

Sluneční energie

Vodní energie (MVE)

Odhadovaná výroba

21

Obnovitelné zdroje

22

Vývoj instalovaného výkonu a počtu provozoven FVE

3128

5854

28249

1214

0,353,40

54,29

133,40

410,50

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

5500

6000

2006 2007 2008 1.11.2009 31.12.2009

po

čet

pro

vozo

ven

[ks

]

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

350,00

400,00

450,00

ins

tal.

vý

ko

n [

MW

e]

počet provozoven [ks] instal. výkon [MWe]

2323

skutečnost

24

25

26

Vývoj výkupních cen OZ

Návratnost

7 let

14 let

11 let

11 let

27

Vývoj výkupních cen OZ

Dle DNES dne 18. března 2019

ERÚ může snížit výkupní ceny o více než 5% v případě, že doba návratnosti klesne pod 11 let. Dle ERÚ při návratnosti solárních zdrojů 15 let musí cena poklesnout o 33%.

Sazeb má být více:-Nejvýhodnější do 30 kW pro vlastní spotřebu-Další méně výhodná sazba pro střešní zdoje na velkých komerčních budovách-Nejnižší samostatná sazba pro volně stojící zdroje

28

Struktura ceny za dodávku elektřiny pro domácnosti pro rok 2009 – bez DPH a ekologické daně

Operátor trhu0,1%

Obnovitelné zdroje a kogenerace

1,5%

Decentrální výroba0,3%

Systémové služby ČEPS4,1%

Přenos elektřiny3,0%

Distribuce elektřiny34,1%

Elektřina včetně obchodní marže

56,9%

29

Struktura ceny za dodávku elektřiny pro domácnosti pro rok 2010 – bez DPH a ekologické daně

Operátor trhu0,1%

Obnovitelné zdroje a kogenerace

4,9%

Decentrální výroba0,2%

Systémové služby ČEPS4,6%

Přenos elektřiny3,4%

Distribuce elektřiny35,9%

Elektřina včetně obchodní marže

50,8%

30

Srovnání podpory FVE v jiných zemích

0,0

100,0

200,0

300,0

400,0

500,0

600,0

[€/MWh]

do 30kW

nad 30kW

- do 30kW -

střecha

30 - 100kW -

střecha

nad 100kW -

střecha

nad 1MW -

střecha

volnáplocha

do 5 kW 5 - 10kW

nad 10kW

Česká republika Slovensko Německo Rakousko

Fotovoltaika - srovnání výkupních cen nových zdrojů *

* Nové zdroje = výrobny uvedené do provozu po 1. lednu 2009Zdroj: vynos 02-2008 (SK), eeg-payment_provison_2009 (G), Einspeisetarife_2008 (A)

Děkuji za pozornost