25927

W początkowym okresie rozwoju cywilizacyjnego, gdy energia była głównie potrzebna do sporządzania posiłków i ogrzewania, wykorzystywano wyłącznie drewno, czyli naturalne paliwo odnawialne. Wzrastające zapotrzebowanie na energię, związane z rozwojem miast i przemysłu, zmusiło do poszukiwań innych nośników energii i rozwoju górnictwa surowców paliwowych w postaci węgla kamiennego i brunatnego, ropy naftowej i gazu ziemnego, a w późniejszych latach paliwa jądrowego jakim jest najczęściej uran. Wymienione paliwa zaliczamy do naturalnych, ale nieodnawialnych źródeł energii. Zawarta w nich energia chemiczna lub jądrowa zamieniana jest na energię elektryczną, mechaniczną lub cieplną. Poglądowo ilustruje to dla Polski rys. 3.    ^Ry^s-²- Dotychczasowe i prognozowane zuży

Cieplna

Dziedzina przemysłowa zajmująca się wytwa- ^c*^e głównych nośników energii pierwot-rzaniem energii elektrycznej i cieplnej, tak z od- ^neJ ^w Polsce nawialnych jak i nieodnawialnych nośników energii, nazywana jest energetyką. Pod pojęciem energetyka konwencjonalna należy rozumieć procesy przetwarzania energii chemicznej zawartej w paliwach naturalnych na:

mm

"OB

•    energię cieplną (kotłownie, ciepłownie)

•    energię elektryczną (elektrownie) lub

•    energię elektryczną i cieplną (elektrociepłownie)

Ropa
Olej opalowy
Olej .indowy
Benzyna

Płynne

Rys. 3 Nieodnawialne nośniki energii i sposoby ich zagospodarowania.

Ten ostatni sposób jednoczesnej produkcji energii elektrycznej i cieplnej, pozwalający stosować tzw. gospodarkę skojarzoną, jest najbardziej ekonomiczny. Aktualnie w Polsce udział elektrociepłowni w produkcji energii elektrycznej wynosi 18.1% i ma wzrosnąć w 2020 roku do poziomu 34%. .Skojarzone wytwarzanie energii elektrycznej i cieplnej jest wysoce sprawnym i w związku z tym mniej szkodliwym dla środowiska sposobem konwersji energii chemicznej paliwa do finalnej postaci energii cieplnej i elektrycznej.

Różnica zużycia paliwa na korzyść układu skojarzonego jest znacząca i sięga 50%. Wynika to z małej sprawności (r| = 0,39) elektrowni kondensacyjnych w porównaniu ze sprawnością elektrociepłowni wynoszącą r| = 0,85. Elektrociepłownie zawodowe w Polsce zużywają około 12.5 min ton węgla rocznie. Dla wytworzenia takiej samej ilości energii w układzie rozdzielonym należałoby spalić około 6,7 min ton węgla więcej. Obok żużla i popiołu, którego ilość przekracza z reguły 10% masy paliwa, oznaczałoby to dla środowiska wyemitowanie ok. 12.4 min. ton CO2. 110 tys. ton SO2 i ponad 50 tys. ton CO. Z tego to powodu w polityce krajów europejskich energetyka skojarzona uważana jest za istotne narzędzie obniżania poziomu emisji gazów cieplarnianych.

Strukturę dotychczasowego zapotrzebowania na nośniki energii w Polsce i prognozę jej rozwoju na najbliższe lata przedstawiono na rys. 4. Wyrażoną zaś w liczbach prognozę krajowego zużycia paliw w Polsce do 2020 roku, opracowaną przy założeniu że światowy rozwój

2