POLITYKA ENERGETYCZNA POLSKI
Gospodarka – całokształt działalności gospodarczej prowadzonej w danym regionie (gospodarka regionalna), kraju (gospodarka narodowa) lub na całym świecie (gospodarka światowa). Działalność ta polega na wytwarzaniu dóbr i świadczeniu usług zgodnie z potrzebami ludności. Gospodarka energetyczna jest dziedziną działalności gospodarczej, której celem jest zaspokojenie potrzeb energetycznych ludności, przemysłu i.t.d. (zob. Polska Klasyfikacja Działalności (PKD) (Sekcja D) |
|
---|---|
Polityka energetyczna państwa - strategia państwa zawierająca rozwiązania dla energetyki - perspektywa krótkoterminowa i długotermnowa O polityce energetycznej państwa mówią art. 12-15 ustawy Prawo energetyczne. Art. 13. Celem polityki energetycznej państwa jest zapewnienie bezpieczeństwa energetycznego kraju, wzrostu konkurencyjności gospodarki i jej efektywności energetycznej, a także ochrony środowiska. Art. 14. Polityka energetyczna państwa określa w szczególności: 1) bilans paliwowo-energetyczny kraju; 2) zdolności wytwórcze krajowych źródeł paliw i energii; 3) zdolności przesyłowe, w tym połączenia transgraniczne; 4) efektywność energetyczną gospodarki; 5) działania w zakresie ochrony środowiska; 6) rozwój wykorzystania odnawialnych źródeł energii; i.t.d. Art. 15. 1. Polityka energetyczna państwa jest opracowywana zgodnie z zasadą zrównoważonego rozwoju kraju i zawiera: |
ZOBOWIĄZANIA ZDEFINIOWANE PRZEZ RADĘ EUROPEJSKĄ
(2007) osiągnięcia następujących celów w horyzoncie czasowym do 2020 r.: - redukcja przynajmniej 20% emisji gazów cieplarnianych w porównaniu z poziomem z 1990 r.; - zwiększenie udziału energii odnawialnej w ogólnym zużyciu energii do 20% oraz zwiększenie udziału biopaliw w transporcie do 10%; - poprawa efektywności energetycznej o 20%. |
|
---|---|
(2014) ramy polityki klimatyczno-energetycznej do roku 2030. W konkluzje - cele: - 40% unijny cel redukcji emisji gazów cieplarnianych na 2030 r. w odniesieniu do 1990 r.; - 27% unijny cel udziału OZE w energii zużywanej w UE w 2030 r.; - 27% unijny orientacyjny cel dotyczący poprawy efektywności energetycznej w 2030 r. w porównaniu z prognozami zużycia energii w przyszłości. |
|
Europejski System Handlu Emisjami (UE ETS). Firmy przemysłu energochłonnego i wytwarzania energii elektrycznej po wykorzystaniu darmowej puli uprawnień muszą zakupić brakujące uprawnienia do emisji CO2. Koszt ETS dla europejskiej gospodarki (2010) - ok.300 miliardów dolarów, a jego wpływ na ograniczenie emisji CO2 był "bliski zeru | |
Dla uzyskania celu 40% w 2030 mechanizmy kompensujące dla państw członkowskich o niskim PKB:- darmowe uprawnienia do emisji dla sektora elektroenergetyki | |
Od roku 2021, Komisja Europejska zakłada że nowy mechanizm fiskalny ustanawiający cenę minimum na poziomie 30 euro za tonę CO2 - motywacja wytwórców energii na zmianę produkcji prądu ze spalania węgla na spalanie gazu ziemnego, który emituje prawie połowę mniej CO2 niż węgiel kamienny i węgiel brunatny | |
Przed konferencją paryską: zapisy o neutralności węglowej, odejście od określenia "dekarbonizacja" (sadzenie drzew, wyłapywanie CO2) |
RYNEK ENERGII
Sektor energetyczny jest zaliczany do monopoli naturalnych. Wynika to z cech technologicznych tego sektora. Dostarczanie energii jest usługą sieciową. Wybudowanie równoległej sieci przez konkurencyjnego operatora byłoby nieuzasadnione z ekonomicznego i środowiskowego punktu widzenia. Ogromne nakłady kapitałowe niezbędne przy budowie np. elektrowni wykluczają możliwość pojawienia się konkurencji. Monopole zawyżają ceny,nie minimalizują kosztów funkcjonowania, nie wykazują aktywności w zakresie innowacji, nie przykładają dużego znaczenia do jakości obsługi klientów. | |
---|---|
Do różnic między typowym rynkiem towarowym a rynkiem energii elektrycznej należy zaliczyć: - konieczność zapewnienia ciągłego, dokładnego równoważenia zapotrzebowania i produkcji energii elektrycznej, - niemożliwość nawet krótkoterminowego magazynowania produktu, - strategiczne znaczenie bezawaryjnego działania systemu elektroenergetycznego |
|
Za początek tworzenia się rynku energii w Polsce uznaje się stworzenie Prawa Energetycznego w kwietniu 1997 r. | |
Podstawowym założeniem wdrożenia rynku było oddzielenie energii elektrycznej jako produktu od jej dostaw jako usług sieciowych. Umożliwia to oddzielne ustalanie cen produktu i usług oraz wprowadzenie konkurencyjnych zasad obrotu energią elektryczną. Rozgraniczenie produktu od usługi jest podstawową cechą rynku energii elektrycznej. | |
Zasada TPA (z ang. Third Party Access), czyli zasada dostępu stron trzecich do sieci oznacza możliwość korzystania przez klienta z sieci lokalnego dostawcy energii w celu dostarczenia energii kupionej przez niego u dowolnego sprzedawcy. Lokalny dostawca zobowiązany jest do przesyłu energii kupionej przez znajdującego się na jego obszarze klienta. | |
Osobno kupuje się energię i usługę jej dostarczenia. Klient posiada swobodę wyboru sprzedawcy energii ale usługę jej dostarczenia musi kupować od firmy, na terenie której jest zlokalizowany. Zakup energii od dowolnego dostawcy możliwy jest dzięki obowiązywaniu tzw. zasady TPA. | |
Na rynku energii elektrycznej w Polsce można wyodrębnić następujące segmenty:
|
|
W latach 90. zakłady energetyczne, kopalnie i elektrownie zaczęły się przekształcać w spółki akcyjne. W 2005 r. rząd postanowił dokonać tzw. konsolidacji poziomej – poprzez utworzenie silnej grupy spółek produkujących energię elektryczną. Konsolidacja pozioma nie zapewniała jednak koncernom energetycznym wystarczająco silnej pozycji rynkowej, dlatego też w 2006 r. postanowiono dokonać konsolidacji pionowej, łącząc producentów energii elektrycznej z dostawcami i spółkami zajmującymi się obrotem. Powstały wtedy cztery silne grupy energetyczne: PGE, Tauron, Enea oraz Energa. | |
WYTWARZANIE (PGE, Tauron, ENEA, EDF, ZE PAK, GDF SUEZ) PRZESYŁ - transport energii elektrycznej siecią przesyłową wysokiego napięcia (220 i 400 kV) od wytwórców do dystrybutorów. Właściciel - Polskie Sieci DYSTRYBUCJA - transport energii sieciami dystrybucyjnymi wysokiego (110 kV), średniego (15 kV) i niskiego (400V) napięcia w celu dostarczenia jej odbiorcom. Spółki dystrybucyjne działające w ramach skonsolidowanych pionowo grup energetycznych (Enea, Energa, PGE, Tauron, RWE) Przedsiębiorstwa energetyki przemysłowej, inni lokalni dystrybutorzy OBRÓT - Spółki obrotu działające w ramach skonsolidowanych pionowo grup energetycznych (Enea, Energa, PGE, Tauron, RWE) Przedsiębiorstwa energetyki przemysłowej i inne niezależne spółki obrotu KLIENCI KOŃCOWI 16,7 mln odbiorców, w tym około 1,8 mln przedsiębiorstw |
|
Urząd Regulacji Energetyki (URE) pełni funkcję kontrolną na rynku energii. Do podstawowych funkcji URE należy:
|
|
Ceny energii elektrycznej dla odbiorców przemysłowych są uwolnione od 2007r. Dla grupy G cena en. jest regulowana. | |
Polska naruszyła unijne przepisy dotyczące wewnętrznego rynku gazu poprzez stosowanie regulowanych cen gazu dla odbiorców innych niż gospodarstwa domowe – uznał Trybunał Sprawiedliwości UE. | |
KONCEPCJE WSPARCIA OZE
Polska 2014. Moc zainstalowana 38 GW. Maksymalne zapotrzebowanie 25,5 GW. 170,19 zł/MWh - rynek konkurencyjny Polska 2015. Moc zainstalowana OZE - 6,5 GW. Farmy wiatrowe - 4253 MW, sektor fotowoltaiczny - 50 MW. Elektrownie biomasowe - 1033,2 MW, biogazowe - 198 MW. |
|
---|---|
Niemcy.2014. Moc zainstalowana. Farmy wiatrowe - 42 GW (1590 godz). Fotowoltaika - 38 GW (867 godz) Energetyka wiatrowa jest uznawana za bardziej efektywną kosztowo i jest mocniej wspierana przez znowelizowaną w 2014 roku ustawę o OZE. Fotowoltaika zanotowała w ostatnich latach dynamiczny spadek jednostkowych kosztów inwestycyjnych. Średni koszt technologii wynosił w 2006 roku 4 800 EUR/kW i spadł do wartości 1 300 EUR/kW w 2013 roku, czyli prawie czterokrotnie. |
|
Niemcy odchodzą od wsparcia OZE w formie taryf gwarantowanych (FiT) System aukcyjny (Komisja Europejska - przestrzeganie zasad pomocy publicznej). System ten testowany jest obecnie dla fotowoltaiki poprzez pilotażowe aukcje, a zebrane wnioski posłużą do skutecznego wdrożenia aukcji dla wszystkich źródeł OZE w 2017 roku. |
|
System certyfikatowy - częściowo zawieszony Producenci energii odnawialnej otrzymują certyfikaty, które mogą sprzedać na Towarowej Giełdzie Energii. Ściśle określoną ilość różnych certyfikatów muszą zakupić przedsiębiorstwa energetyczne zajmujące się sprzedażą energii elektrycznej odbiorcom końcowym. Mówi się że mają obowiązek uzyskania i umorzenia określoną ilość świadectw ...Przedsiębiorstwa energetyczne zamiast tego mogą uiścić opłatę zastępczą. |
|
W celu usystematyzowania źródeł pochodzenia energii elektrycznej wprowadzono różne kolory certyfikatów, przy czym każdy kolor przyporządkowany jest do danego źródła, i tak wyróżniamy następujące certyfikaty: - zielone: potwierdzające pochodzenie energii ze źródeł odnawialnych (energia wody, energia wiatru, energia geotermalna, instalacje wytwarzające energię z biomasy i biogazu, a także słoneczne ogniwa fotowoltaiczne wraz z kolektorami słonecznymi do produkcji ciepła) - czerwone: świadectwa pochodzenia energii elektrycznej z tzw. wysokosprawnej kogeneracji, - żółte (wcześniej niebieskie): świadectwa pochodzenia z małych źródeł kogeneracyjnych opalanych gazem lub o mocy elektrycznej poniżej 1 MW, - fioletowe: świadectwa pochodzenia ze źródeł wykorzystujących gaz z odmetanowania kopalń lub biogaz, -- białe: mające na celu promowanie poprawy efektywności energetycznej i obniżanie zużycia energii końcowej, - brązowe: dotyczące produkowania i wprowadzania do sieci biogazu rolniczego Czerwone i żółte wygasły wraz z końcem 2012 roku., Energia zostaje sprzedana wraz z certyfikatem, dzięki temu producent zarabia podwójnie poprzez: - sprzedaż energii - sprzedaż certyfikatu |
|
system certyfikatowy --> system aukcyjny ( niższe koszty) Dlaczego?
|
|
System aukcyjny:
|
|
Ustawa wprowadza też pojęcie tak zwanego prosumenta czyli konsumenta, który jednocześnie jest wytwórcą prądu. W ramach tego systemu przewidziano między innymi obowiązek zakupu nadwyżek energii elektrycznej, która została wytworzona w mikroinstalacji przez kolejnych 15 lat. Prosument dostanie 80 procent średniej ceny energii elektrycznej na rynku konkurencyjnym, ogłoszonej przez prezesa Urzędu Regulacji Energetyki. | |
W przypadku mikroinstalacji fotowoltaicznych stawki za sprzedaż energii przyjęto na 0,75 zł/kWh w przypadku instalacji o mocy do 3 kW oraz 0,65 zł/kWh w przedziale mocy 3-10 kW. Maksymalny potencjał mikroinstalacji, po przekroczeniu którego taryfy gwarantowane mają przestać obowiązywać. W pierwszej grupie instalacji o mocy do 3 kW ma to być łącznie 300 MW, a w grupie 3-10 kW – 500 MW. | |
1) biogazownie rolnicze o mocy do 1 MW – 500 zł/MWh (450 zł/MWh)
2) biogazownie rolnicze o mocy powyżej 1 MW – 470 zł/MWh (435 zł/MWh)
3) biogazownie wykorzystujące biogaz ze składowisk odpadów – 305 zł/MWh (210 zł/MWh)
4) biogazownie wykorzystujące biogaz z oczyszczalni ścieków – 335 zł/MWh (400 zł/MWh)
5) biogazownie wykorzystujące biogaz inny niż w pkt 3 i 4 – 340 zł/MWh (340 zł/MWh)
6) spalanie biomasy w dedykowanych instalacjach współspalania lub w układach hybrydowych, o mocy do 50 MWe – 415 zł/MWh (415 zł/MWh)
7) spalanie biomasy w dedykowanych instalacjach współspalania lub w układach hybrydowych, o mocy do 50 MWe, w wysokosprawnej kogeneracji – 435 zł/MWh (435 zł/MWh)
8) spalanie biomasy w dedykowanych instalacjach współspalania lub w układach hybrydowych, o mocy do 50 MWe i mocy osiągalnej cieplnej w skojarzeniu do 150 MWt, w wysokosprawnej kogeneracji – 420 zł/MWh (420 zł/MWh)
9) wytwarzanie energii elektrycznej z odpadów przemysłowych lub komunalnych, ulegających biodegradacji, w tym z odpadów z uzdatniania wody i oczyszczania ścieków, w szczególności osadów ściekowych w instalacji termicznego przekształcania odpadów, w instalacjach o mocy elektrycznej nie większej niż 50 MWe i mocy osiągalnej cieplnej w skojarzeniu do 150 MWt – 385 zł/MWh (385 zł/MWh)
10) wytwarzanie energii elektrycznej z wykorzystaniem wyłącznie biopłynów – 475 zł/MWh (475 zł/MWh)
11) elektrownie wiatrowe na lądzie o mocy do 1 MW – 415 zł/MWh (415 zł/MWh)
12) elektrownie wiatrowe na lądzie o mocy powyżej 1 MW – 385 zł/MWh (385 zł/MWh)
13) elektrownie wodne o mocy do 1 MW – 470 zł/MWh (445 zł/MWh)
14) elektrownie wodne o mocy powyżej 1 MW – 480 zł/MWh (480 zł/MWh)
15) geotermia – 455 zł/MWh (455 zł/MWh)
16) fotowoltaika o mocy do 1 MW – 465 zł/MWh (465 zł/MWh)
17) fotowoltaika o mocy powyżej 1 MW – 445 zł/MWh (445 zł/MWh)
18) morskie elektrownie wiatrowe – 470 zł/MWh (470 zł/MWh)
Zbyt niskie ceny referencyjne doprowadzą do sytuacji, w której projekty OZE nie będą realizowane przez zbyt duże ryzyko
W ramach nowej Ustawy OZE czas trwania powyższych stawek za wytworzoną w instalacji OZE kWh jest ograniczony do 15 lat od daty wytworzenia pierwszej energii i nie dłużej niż do roku 2035 oraz może ulec zmianie zgodnie z decyzją Prezesa URE w dowolnym okresie po wejściu Ustawy w życie.
•Instalacje do 10 kW będą objęte taryfami gwarantowanymi w wysokości 0,65 zł/kWh dla instalacji o mocy 3-10 kW 0,75 dla instalacji o mocy do 3 kW
•Taryfy gwarantowane zaczną obowiązywać od 1 stycznia 2016 roku
•Taryfy gwarantowane będą obowiązywać tylko dla nowobudowanych instalacji (nowobudowanych po 1 stycznia 2016 r.)
•Instalacje od 10 - 40 kW zostaną objęte systemem rozliczeń energii wyprodukowanej z instalacji oraz kupionej w bilansach półrocznych tzw. net metering
•Cena sprzedaży energii z instalacji o mocy od 10 - 40 kW ponad półroczny bilans będzie wynosić 100% średniej ceny energii na rynku konkurencyjnym czyli obecnie ok. 0,16 zł/kWh
•Tzw net meteringiem zostaną objęte nowe jak i istniejące instalacje.
•Skorzystanie z formy dotacji np. z programu prosumet nie wyklucza możliwości skorzystania z taryf gwarantowanych
•Dla mikroinstalacji o mocy do 40 kW nie jest wymagana koncesja niezależnie czy instalacja jest realizowana przez osobę fizyczną czy prawną (firma)
•Do końca 2015 roku osoby prawne (firmy) mogą skorzystać z systemu zielonych certyfikatów
•Jeżeli osoby prawne (firmy) będą chciały po 1 stycznia 2016 wejść w system rozliczenia energii netto w bilansach półrocznych tzw. net metering utracą prawo do zielonych certyfikatów.
EFEKTYWNOŚĆ ENERGETYCZNA
efektywność energetyczna - stosunek efektu użytkowego do zużycia energii | |
---|---|
Około 1/3 całej energii zużywanej w Polsce jest pochłaniana na ogrzewanie gospodarstw domowych, hal prod., sklepów czy centrów handlowych. W przeciętnym gospodarstwie domowym blisko 70% energii przeznaczana jest na ogrzewanie. |
|
Efektywność energetyczna polskiej gospodarki jest około 3 razy niższa niż w najbardziej rozwiniętych krajach europejskich i około 2 razy niższa niż średnia w krajach UE | |
Ustawa o efektywności energetycznej. ( Tylko do 31.12.2016 ale będzie przedłużona). Co zawiera: 1) krajowy cel w zakresie oszczędnego gospodarowania energią; 2) zadania jednostek sektora publicznego w zakresie efektywności energetycznej; 3) zasady uzyskania i umorzenia świadectwa efektywności energetycznej (białe certyfikaty); 4) zasady sporządzania audytu efektywności energetycznej oraz uzyskania uprawnień audytora efektywności energetycznej. |
|
Ustawa o efektywności energetycznej określa jako cel uzyskanie do 2016 r. oszczędności energii finalnej w ilości nie mniejszej niż 9% średniego krajowego zużycia tej energii w ciągu roku, przy czym uśrednienie obejmuje lata 2001—2005. | |
Ustawa o efektywności energetycznej zobowiązuje jednostki sektora publicznego do zastosowania co najmniej dwóch ze środków poprawy efektywności energetycznej: 1) podpisanie umowy na przedsięwzięcia służącego poprawie efektywności energetycznej; 2) nabycie nowego urządzenia, instalacji lub pojazdu,charakteryzujących się niskim zużyciem energii oraz niskimi kosztami eksploatacji; 3) wymiana eksploatowanego urządzenia, instalacji lub pojazdu na urządzenie, instalację lub pojazd, o których mowa w pkt 2, albo ich modernizac.; 4) nabycie lub wynajęcie efektywnych energetycznie budynków albo remont użytkowanych budynków, w tym realizacja przedsięwzięcia termomod.; 5) sporządzenie audytu energ. budynku o pow. użytkowej powyżej 500 m2, których jednostka sektora publicznego jest właścicielem lub zarządcą |
|
Białe certyfikaty (świadectwo efektywności energetycznej) otrzymuje się za projekty, które prowadzą do zmniejszenia zużycia energii ( wydaje prezes URE ). Konieczny jest audyt efektywności energetycznej. | |
Obowiązek uzyskania i umorzenia świadectwa efektywności energetycznej mają między innymi: - przedsiębiorstwa energetyczne sprzedające energię elektryczną, ciepło (ponad 5 MW) lub gaz ziemny odbiorcom końcowym, - odbiorca końcowy – członek giełdy |
|
Świadectwa efektywności energetycznej może uzyskać odbiorca końcowy, który: - zużył w 2011 r. nie mniej niż 400 GWh, - udział kosztu energii elektrycznej w wartości jego produkcji jest nie mniejszy niż 15%, - zakończył nie wcześniej niż w dniu 1 stycznia 2011 r. przedsięwzięcie służącego poprawie efektywności energetycznej, - ograniczył zużycie energii elektrycznej w przeliczeniu na wielkość produkcji, o nie mniej niż 1% rocznie w stosunku do lat 2008–2010 - zamówił audyt efektywności energetycznej. |
|
Świadectwa efektywności energetycznej można uzyskać biorąc udział w przetargu Prezesa URE. Przetargi będą przeprowadzane dla następujących kategorii przedsięwzięć: 1) zwiększenia oszczędności energii przez odbiorców końcowych; 2) zwiększenia oszczędności energii przez urządzenia potrzeb własnych; 3) zmniejszenia strat energii elektrycznej, ciepła lub gazu ziemnego w przesyle lub dystrybucji. |
|
Do przetargu może być zgłoszone przedsięwzięcie służące poprawie efektywności energetycznej, w wyniku którego uzyskuje się oszczędność energii w ilości stanowiącej równowartość co najmniej 10 toe średnio w ciągu roku, albo przedsięwzięcia w wyniku których uzyskuje się łączną oszczędność co najmniej 10 toe średnio w ciągu roku. | |
Ustawa o efektywności energetycznej wprowadza zmiany w prawie budowlanym. Dla nowych obiektów o zapotrzebowaniu ciepła powyżej 50 kW ubiegający się o pozwolenie na budowę musi: - zaproponować wybudowanie własnego odnawialnego źródła energii lub własnej instalacji kogeneracji, ewentualnie wykorzystanie do ogrzewania budynku ciepła odpadowego z instalacji przemysłowych - albo przyłączyć się do sieci ciepłowniczej, która jest zasilana w 75 proc. energią z OZE, kogeneracji lub z ciepła odpadowego, - albo zaproponować inne rozwiązanie i wykazać, że jest bardziej efektywne energetycznie. |
CHARAKTERYSTYKA ENERGETYCZNA PROCESU
Charakterystyka energetyczna procesu to zależność pomiędzy zużyciem energii a wielkością produkcji. Zależność można wyznaczyć stosując regresję liniową lub nieliniową Dla liniowej zależności poszukujemy funkcji zużycie_energii = m ⋅ produkcja + c , gdzie: m, c [MWh/dobę] – są stałymi charakteryzującymi dany proces zużycie energii [MWh/dobę], produkcja [t/dobę] Stałą c należy interpretować jako "jałowe" zużycie energii, konieczne do tego aby utrzymać zdolność produkcyjną |
|
---|---|
Udział zużycia jałowego (wielkość „c”) w całkowitym zużyciu energii przesądza o charakterze procesu. W przypadkach gdy „c” jest bliskie 0 mówimy o procesach o bardzo silnej zależności zużycia energii od produkcji (przykładem mogą być elektryczne piece łukowe). Gdy stała „c” osiąga duże wartości (powyżej 50% całkowitego zużycia energii przy produkcji średniej) określa się zużycie energii jako słabo zależne od wielkości produkcji. Mogą tu wystąpić różne przypadki: 1. Procesy rozruchu i utrzymania ciągłości produkcji są wysoce energochłonne, 2. W procesie produkcyjnym występują znaczne straty energii (np. na skutek nieszczelności lub złej izolacji termicznej), 3. Produkcja jest scharakteryzowana przez jednostki niewłaściwe do oceny zużycia energii. Wielkość zużycia jałowego ukierunkowuje poszukiwanie sposobów oszczędzania energii na określone fazy procesu produkcyjnego. |
|
Zawsze jest celowe wyznaczenie zależności zużycia energii od czasu. Pobór energii elektrycznej objawia się okresowym powtarzaniem określonych zmienności. Typowe cykle to doba, tydzień, rok. Znajomość tych zmienności (również okresów szczytowych poborów mocy) jest istotna z powodów: - pozwala też pośrednio identyfikować przyczyny nadmiernego zużycia energii |
|
Kontrola zużycia energii.
|
|
|
|
Metoda Integracji Procesu .(Process Intergration) Pinch Technology. Jest to metoda projektowania procesu z odzyskiem ciepła. Ma zastosowanie w szczególności w skomplikowanych układach produkcyjnych z wieloma procesami grzania i chłodzenia (odzysk ciepła) na różnych etapach procesu. Sieć wymienników ciepła z różnymi czynnikami. |
UKŁADY
WYTWARZANIA
Schemat bloku kondensacyjnego
210 MWel. 13.5/3.5 bar 540/540oC
Blok zawiera międzystopniowy przegrzew pary | |
---|---|
Blok pracuje z wydajnością 100%. Prawdopodobne ciśnienia czynnika: p4=5 kPa, p12=1.6 MPa, p1=13.5 MPa , p1=3.5 MPa | |
Między pkt. 13,14 znajduje się pompa wody zasilającej, a między pkt. 5,6 pompa kondensatu | |
W pkt. 14 występuje maksymalne ciśnienie czynnika w układzie | |
W pkt. 17 temp. wody zasilającej do kotła może osiągać 250 oC (jest to temp. podgrzewu regeneracyjnego) | |
Podgrzewacze regeneracyjne niskiego ciśnienia znajdują bardzo blisko turbiny. Chodzi o minimalizacje spadku ciśnienia w rurociągach – w upustach niskoprężnych występują bardzo niskie ciśnienia. | |
Po wyłączeniu regeneracji wysokoprężnej (rurociągiem obejściowym) wskaźnik zużycia pary (kg/kWh) zmaleje natomiast wskaźnik zużycia paliwa umownego (kg/kWh) wzrośnie | |
Na schemacie pokazano rurociąg wody wtryskowej do pary międzystopniowej. Strumień wody wtryskowej do pary międzystopniowej powinien być możliwie mały bo obniża sprawność obiegu. Strumień ten omija regenerację wysokoprężną. | |
Blok może pracować w dwu trybach: stałociśnieniowym i zmiennociśnieniowym (praca poślizgowa) Stałociśnieniowa polega na domykaniu zaworów turbiny przy zmniejszaniu obciążenia bloku. Przy pracy poślizgowej nie stosuje się zamykania kolejnych zaworów i ciśnienie naturalnie spada ze spadkiem obciążenia bloku. Praca poslizgowa jest bardziej ekonomiczna ale blok traci niektóre własności regulacyjne (np. szybki przyrost mocy). |
|
W dużych elektrowniach część bloków kondensacyjnych wykorzystywana jest jako bloki ciepłownicze. | |
Wymienniki wody sieciowej (podstawowy i szczytowy) zasilane są upustów turbiny |
schemat elektrociepłownii
Elektrociepłownia wytwarza parę technologiczną i ciepło dla odbiorcy. Zastosowano turbinę z upustami regulowanymi. | |
---|---|
1 - kocioł 2 - turbina ( 2 upusty regulowane i 2 upusty nieregulowane) 3 - skraplacz 4 - odgazowywacz 5 - Podgrzewacz regeneracyjny wysokiego ciśnienia 6 - Podgrzewacz regeneracyjny niskiego ciśnienia 7 – Podgrzewacz wstępny (chłodnica pary ze smoczków) 8 – szczytowy wymiennik ciepła do ogrzewania wody sieciowej 9 – podstawowy wymiennik ciepła do ogrzewania wody sieciowej 10 – chłodnica skroplin 11 – odbiorniki ciepła wody sieciowej 12 – odbiorniki pary technologicznej |
|
Skojarzone wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej jest wspierane odpowiednią dyrektywą UE i krajowym prawem ponieważ pozwala zaoszczędzić około 30% paliwa w stosunku do rozdzielonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej | |
Świadectwa pochodzenia z wysokosprawnej kogeneracji to „czerwone” certyfikaty. (Chwilowo wygaszone) | |
Wskaźnik (współczynnik) PES - względna oszczedność energii pierwotnej wykorzystywanej do wytwarzania energii elektrycznej i ciepła |
ELEMENTY ANALIZY EGZERGETYCZNEJ
Egzergia jest miernikiem jakości energii, określaną jako zdolność do wykonania pracy. Powszechnie występujące związki mają egzergię chemiczną zerową, wyjątkiem są bogactwa naturalne. | |
---|---|
Egzergia fizyczna substancji wynika z różnicy T i p w porównaniu z parametrami w otoczeniu Egzergia chemiczna: gdzie: b – współczynnik, Wd – wartość opałowa |
|
Analiza egzergetyczna pozwala wykryć straty spowodowane nieodwracalnością procesów cieplnych – strat tych nie potrafi często odkryć klasyczny bilans energii. Pierwszym etapem analizy gospodarki energetycznej powinno być poszukiwanie możliwości zmniejszenia strat egzergii. | |
Procesy przeciwprądowe są zawsze bardziej termodynamicznie sprawne niż współprądowe | |
Staraj się, by w sieciach wymienników ciepła w każdym wymienniku temperatura końcowa jednego ze strumieni była bliska temperaturze początkowej drugiego | |
Pojemności cieplne ( $\dot{m}c_{p}$ ) strumieni wymieniających ciepło powinny być zbliżone. Jeżeli występują duże różnice, próbuj rozdzielić strumień o większej pojemności cieplnej i skierować go do dwóch lub więcej wymienników ciepła | |
Unikaj pośredniego nośnika ciepła pomiędzy rozpatrywanymi strumieniami. | |
Unikaj dławienia gazów i par. | |
Lokalizuj sprężarki i wentylatory w miejscach o najniższej temperaturze. |
BUDOWNICTWO ENERGOOSZCZĘDNE
Certyfikacja budynków- certyfikacja energetyczna budynków tzn. planowany ustawowy obowiązek oceny efektywności energetycznej budynku | |
---|---|
Efektywność energetyczna w budownictwie EPBD (the Energy Performance of Buildings Directive) - dyrektywa 2002/91/WE, dotycząca charakterystyki i efektywności wykorzystania energii na ogrzewanie oraz klimatyzację budynków. Podstawowym instrumentem dyrektywy EPBD, mającym na celu promocję budownictwa efektywnego energetycznie, są certyfikaty energetyczne budynków. Nowelizacja ustawy Prawo budowlane (od 1 stycznia 2009 roku). |
|
Świadectwa Energetyczne Budynków - zużycie energii przez budynek. Dla nowo-wybudowanych budynków i mieszkań oraz budynków wcześniej wybudowanych, wprowadzanych do obrotu (sprzedawanych lub wynajmowanych). Dzięki informacjom zawartym w świadectwie właściciel, najemca, użytkownik może orientacyjnie określić roczne zapotrzebowanie na energię, a tym samym koszty ogrzewania budynku. | |
Audyt energetyczny to rodzaj biznesplanu. To bardzo szczegółowy schemat kolejnych działań wraz z kosztorysami i programem inwestycji, jakie należy zrealizować, by zmniejszyć energochłonność budynku - zgodnie z Ustawą Termomodernizacyjną. Certyfikat energetyczny określa obliczeniowe zapotrzebowania budynku na energię na cele CO, CWU, wentylacji i klimatyzacji, a w przypadku budynku użyteczności publicznej także oświetlenia. | |
Budynki energooszczędne - nie więcej niż 70% normatywnego zapotrzebowania ciepła Budynki niskoenergetyczne - nie więcej niż 45% normatywnego zapotrzebowania ciepła Budynki pasywne - nie więcej niż 30% normatywnego zapotrzebowania ciepła |
POJĘCIA OGÓLNE
Gospodarka energetyczna - działania związane z redukcją kosztów energii oraz wzrostem sprawności jej wykorzystania. | |
---|---|
Gospodarka energetyczna obejmuje: przygotowanie i wdrożenie systemu pomiarów i kontroli, interpretację wyników pomiarowych i kontroli (diagnostyka), zaplanowanie działań, wdrażanie odpowiednich usprawnień technicznych | |
URE - Urząd Regulacji Energetyki, centralny organ administracji rządowej. | |
Outsourcing - oddanie innemu przedsiębiorstwu zadań nie związanych bezpośrednio z podstawową działalnością firmy. Oszczędności są podstawowym celem zastosowania outsourcingu | |
ESCO - Energy Service Companies (firmy usług energetycznych), oferujące kompleksowe usługi eksperckie w zakresie energetyki gwarantujące potencjalnym klientom oszczędności energii i zmniejszenie ponoszonych z tego tytułu kosztów | |
Energochłonność pierwotna - stosunek zużywanej energii pierwotnej do PKB | |
Energochłonność finalna - stosunek zużywanej energii finalnej do PKB | |
toe – ton of oil equivalent – ekwiwalent ropy (paliwo o kaloryczności 10000 kcal/kg) tce– ton of coal equivalent – ekwiwalent węgla (paliwo o kaloryczności 7000 kcal/kg) (inaczej tpu) |
|
euro00 – wartość euro wyrażona w kursie rynkowym w roku 2000 euro05ppp – euro wyrażona w kursie rynkowym w roku 2005 z uwzględnieniem wartości siły nabywczej waluty |
|
Ciepło sieciowe - ciepło dystrybuowane przy pomocy sieci ciepłowniczych | |
Ciepło użytkowe – ciepło wykorzystywane do ogrzewania pomieszczeń, przygotowania ciepłej wody, wykorzystywane jako para wodna lub gorąca woda w procesach technologicznych innych niż wytwarzanie ciepła i energii elektrycznej oraz użyte do wytwarzania chłodu | |
C.w.u -– ciepła woda użytkowa, ciepła woda wykorzystywana głównie dla celów sanitarnych | |
Energia finalna - ilosc energii użytecznej uzyskana z paliwa po uwzglednieniu strat wynikajacych z konwersji, transportu etc. | |
Energia pierwotna- energia chemiczna zawarta w paliwie w miejscu i stanie, w jakim paliwo pierwotnie sie znajdowało | |
Feasibility study - studium wykonalności (studium ostatecznej wersji projektu) | |
Gospodarcza ocena inwestycji - ekonomiczna ocena opłacalności, dokonywana z punktu widzenia gospodarki kraju, z uwzględnieniem kosztów i przychodów, które mają swoje odzwierciedlenie w cenach produktów | |
Gospodarka rozdzielona - wytwarzanię energii elektrycznej i ciepła niezależnie w oddzielnych jednostkach wytwórczych | |
Inwestorska ocena inwestycji – ekonomiczna ocena opłacalności, dokonywana z punktu widzenia inwestora, | |
IRR-(ang. Internal Rate of Return) – wewnetrzna stopa zwrotu; stopa dyskonta, dla której zaktualizowana wartosc inwestycji netto (NPV) równa jest zero; | |
Koszt graniczny - (koszt krańcowy, ang. marginal cost), koszt jaki ponosi producent w zwiazku ze zwiększeniem wielkości produkcji danego dobra o jedną jednostkę; stanowi przyrost kosztów całkowitych zwiazany z wyprodukowaniem dodatkowej jednostki dobra | |
Technologia gazowa – technologia energetyczna, w której paliwem jest gaz (ziemny, wielkopiecowy, koksowniczy itp.) | |
Technologia węglowa – technologia energetyczna, w której paliwem jest wegiel kamienny lub brunatny | |
Wskaźnik ECI (European Cooling Index) - zależny od średnich warunków zewnętrznych panujących w okresie letnim w danym mieście lub kraju; znormalizowana wartość wskaźnika ECI = 100 oznacza średnie warunki europejskie i odnosi się do miast, w których średnia temperatura zewnętrzna wynosi ok.10°C. | |
Wykres uporzadkowany— wykres utworzony poprzez sortowanie od wielkosci największej do najmniejszej chwilowego zapotrzebowania lub produkcji ciepła (energii elektrycznej) w funkcji czasu; obrazuje czas pracy instalacji z obciążeniem nie mniejszym niż wartość odpowiadająca współrzędnym danego punktu wykresu |