Енергийна ефективност и сигурност на енергийните доставки, налични и необходими генериращи мощности


Енергийна ефективност

В енергийната стратегия на България до 2020 година се твърди, че енергийната интензивност на националния Брутен вътрешен продукт (БВП) е с 89% по-висока от средната за ЕС (измерена чрез брутното вътрешно потребление на енергия за единица БВП и при отчитане на паритета на покупателната способност)- 302 тне/ М€05 (тона нефтен еквивалент / в евро по постоянни цени от 2005 г) спрямо 160 тне/ М€05 в ЕС. Значително по-ниски- 42,6%, са различията между националния и европейския показател, измерен чрез крайното енергийно потребление. Това е индикатор за неефективно използване на първичните енергийни ресурси, което се потвърждава и от съотношението между получената енергия и вложените ресурси. Това съотношение за националния енергиен баланс е49%, а за Европа- 64%. За сравнение това различие от15 пункта показва, че в България се изразходват годишно3 млн. тне повече енергийни ресурси, представляващи~900 млн. евро повече разходи за енергия годишно. Посочено е, че ключов показател за осъществяване на стратегическите цели е намаляването на енергийната интензивност около два пъти до 2020 г. в сравнение с 2005 г.

Какви са обаче реалностите?

  1. Днешното неблагоприятно съотношение Крайно енергийно потребление (КЕП) към Първично енергийно потребление (ПЕП) у нас от 47 % се дължи главно на:
    1. Структурата на използваните у нас първични енергийни ресурси в които голям дял заема ядрената енергия и нискокачествени местни въглища.
    2. Износа на електроенергия при което загубите при производството и пренос остават в нашето първично потребление, без да има съответно крайно потребление на електроенергия.
  2. При корекции отчитащи влиянието на тези фактори съотношението КЕП/ПЕП у нас се повишава от 47 % до около 60-61 %. Разликата със средното съотношение в ЕС което е около 65-66 % намалява до 4-5 %.
  3. Реалният потенциал за подобряване на съотношението КЕП/ПЕП само в резултат на увеличаване нa енергийната ефективност в енергийния сектор, без промяна на споменатите по-горе два фактора и при условие, че достигнем днешното средно равнище на ефективност на ЕС в този сектор е достигане на съотношение от 50-52 %.
  4. За да се постигне посочената цел от 58 % съотношение, освен подобряване енергийната ефективност в енергийния сектор, ще е необходимо и увеличаване дела на природния газ, нефтопродуктите и ВЕИ, за сметка на ядрената енергия и местните въглища, и намаляване или прекратяване износа на електроенергия. Това от своя страна ще е свързано с допълнително увеличаване цената на енергията за крайните потребители и намаляване сигурността на снабдяването поради увеличен дял в потреблението на ВНОСНИ природен газ и нефтопродукти.
  5. Намаляването на крайната енергийна интензивност два пъти ще изисква спестяването на 6,2 милиона тне на ниво крайно енергийно потребление до 2020.
  6. За оценка на необходимите инвестиции за постигане на тези спестявания при крайното потребление приемаме, че ще са необходими 1200 евро за спестяване на един тон нефтен еквивалент от крайното потребление (при средна цена на енергията 400 евро/тне и оптимистичен 3 годишен среден срок на възвращаемост на инвестициите). При тези условия за реализиране на поставените цели са необходими над 5 милиарда евро инвестиции. Това са необходимите инвестиции само за енергоспестяване при крайното потребление, без да се отчитат необходимите инвестиции за енергоспестяване в енергийния сектор, за да се повиши съотношението КЕП/ПЕП от 47 % до 52 % и 58 % съответно. Тези средства ще трябва да се инвестират в енергийна ефективност от фирмите, гражданите и бюджета.
  7. Възможностите за намаляване на енергийната интензивност при крайното потребление в резултат на структурни промени в икономиката (намаляването дела на индустрията и увеличаване дела на услугите и т.н.) е в голяма степен изчерпана към 2005. В същото време у нас неизбежно ще се увеличава броя и потреблението на горива от личните автомобили и от въздушните превози в транспорта, ще расте топлинния комфорт (вкл. климатизация) и употребата на електроуреди в домакинствата. По-тези показатели България сега значително изостава (до 2 пъти) от средните равнища в ЕС. Влиянието на тези фактори ще води до допълнително увеличаване на енергийната интензивност на крайното енергийно потребление, което трябва да се компенсира от допълнителни инвестиции за енергоспестяване.
  8. Целият икономически достъпен потенциал за енергоспестяване, при крайното потребление у нас, по наша оценка, е не повече от 40-45 % от днешното крайно енергийно потребление, или не повече от 4 милиона тне. Потенциалът за повишаване съотношението КЕП/ПЕП е достигане до не повече от 52 % на това съотношение.
  9. Трябва да се отчита, че потенциалът за енергоспестяване се състои от мерки с различна икономическа ефективност и след изчерпването на потенциала на най-ефективните мерки, който е сравнително ограничен, ще се налага да се реализират мерки за енергоспестяване изискващи значителни инвестиции и дълги срокове на възвращаемост.
  10. Реалния потенциал за енергоспестяване при крайното енергийно потребление, до 2020 г., по наша оценка, е 2,6 Мтне което представлява 28 % от днешното крайно потребление. В този случай необходимите инвестиции се оценяват на 3,1 милиарда евро до 2020 г. Съотношението КЕП/ПЕП нараства и в двата случая до 52 %.

Сега ще се опитам да представя прогнозите за необходимите количества енергия общо и електроенергия за постигане на поставените от правителството икономически цели до 2020 година. За целта ще е необходимо да поясня значението на използваните съкращения:

  • ПЕП баз – Първично енергийно потребление базово без изменение на енергийната интензивност;
  • ПЕП реал – Първично енергийно потребление по реалистичен сценарий (предвиждащ спестяване на 2,8 милиона тона нефтен еквивалент от крайното потребление и подобрение на съотношението КЕП/ПЕП от 0,47 до 0,52);
  • ПЕП опт – ПЕП по оптимистичен сценарий (спестяване на 4,4 милиона тона нефтен еквивалент от КЕП и увеличаване КЕП/ПЕП от 0,47 до 0,52);
  • ПЕИ реал – Намаляване на първичната енергийна интензивност по реалистичния вариант;
  • ПЕП опт – Намаляване на първичната енергийна интензивност по оптимистичния вариант;
  • БВП – Брутен вътрешен продукт.

В таблици 1 и 2 са дадени прогнозите за общото енергийно потребление, необходимо за постигане на предвидения икономически ръст на страната до 2020 година.

 

Табл. 1 Индекси на изменение на ПЕП и ПЕИ до 2020 година (прогноза при база 2005=100)

Забележка: Отчетено е влиянието на икономическата криза, като на основата на последните прогнози, спадът на БВП е приет – 4,5 % през 2009 г. и -1 % през 2010 г.

Табл. 2 Прогноза за изменение на ПЕП до 2020 година по реалистичен и оптимистичен сценарий сравнени с базовия сценарий.

 

Забележка: Отчетено е влиянието на икономическата криза, като на основата на последните прогнози, спадът на БВП е приет – 4,5 % през 2009 г. и -1 % през 2010 г.

  1. При запазване КЕИ и съотношението КЕП/ПЕП на нивото на 2005 г. и посочения ръст на БВП (с отчитане влиянието на кризата  ПЕП нараства от 20,14 Mtoe през 2005 до 34,55 Mtoe през 2020.
  1. По реалния сценарий ПЕП нараства от 20,14 Mtoe през 2005 до 25,22 Mtoe през 2020 или с над 5 Mtoe по абсолютна стойност. Спестяват 9,3 Mtoe от ПЕП в сравнение с базовия сценарий.
  1. По оптимистичния сценарий отново има ръст на ПЕП по абсолютна стойност 2 Mtoe (от 20,14 Mtoe през 2005 до 22,18 Mtoe през 2020), независимо че се спестяват 12,4 Mtoe от ПЕП в сравнение с базовия сценарий.

Какво е количеството електроенергия, необходимо за постигане на предвидения ръст на БВП до 2020 година?

Отново ще поясня значението на използваните съкращения:

  • Ел.потр. баз – Брутно вътрешно потребление на електроенергия без изменение на електрическата интензивност на БВП (без подобряване на енергийната ефективност);
  • Ел. потр. реал – Брутно вътрешно потребление на електроенергия по реалистичен сценарий (спестяване на 12000 GWh или 33 % от потреблението през 2005);.
  • Ел. потр. опт – Брутно вътрешно потребление на електроенергия по оптимистичен сценарий (спестяване на 15000 GWh или 41 % от потреблението през 2005).

Табл. 3 Прогноза за изменение на брутното вътрешно потребление на електроенергия до 2020 година по реалистичен и оптимистичен сценарий сравнени с базовия сценарий.

 

  1. Без спестяване на електроенергия и при посочения ръст на БВП (с отчитане влиянието на кризата) брутното вътрешно потребление на електроенергия расте по базовия сценарий от 36700 GWh през 2005 до 58725 GWh през 2020 или с над 22000 GWh.
  1. По реалния сценарий брутното вътрешно потребление на електроенергия расте от 36700 GWh през 2005 до 46680 GWh през 2020 или с 10000  GWh по абсолютна стойност.
  1. По оптимистичния сценарий вътрешно потребление на електроенергия расте от 36700 GWh през 2005 до 43690 GWh през 2020 или с 7000  GWh по абсолютна стойност.

Табл. 4 Прогноза за необходимото производство на електроенергия, произвoдствен капацитет на извежданите мощности и дефицита на производствен капацитет до 2020 година по реалистичен и оптимистичен сценарий на вътрешно потребление.

Прогнозата за необходимото производство на електроенергия е съставена при следните предпоставки:

–         за да се оцени необходимото производство на електроенергия към брутното вътрешно потребление по двата сценария е добавен постоянен ежегоден износ на електроенергия от 5407 GWh/год. (на нивото на 2008 г.)

–         предвидените за извеждане мощности до 2020 година са само на въглища и по данни на НЕК са както следва:

ТЕЦ „Брикел” – 200 MW през 2012 г.; ТЕЦ «Бобов дол» – 210 MW през 2011 г., 210 MW през 2015 г.; ТЕЦ Марица 3 – 95 MW през 2015 г.; ТЕЦ „Варна” – 210 MW през 2011, 210 МВт през 2012, 210 МВт през 2013, 210 МВт през 2014 и 210 МВт през 2015.

Общо в периода от 2011 до 2015, се предвижда извеждането от експлоатация на 1765 МВт. Оценката за техния производствен капацитет е на базата на използваемост от 5100 часа/г. което е средното натоварване на генериращите мощности на въглища през 2008 г.

–         Ръстът на производство от ВЕИ, при условие за да достигне 16 % от брутното вътрешно потребление на електроенергия трябва да нарасне от 4800 GWh/год. през 2005 г. до 7500 GWh/год. по реалистичния и до 7000 GWh/год. по оптимистичния сценарий.

ИЗВОДИ:

  1. Както се вижда от таблици 3 и 4 по-горе остава непокрит дефицит от електроенергия от 15 300 GWh/год. по реалистичния сценарий и 12 800 GWh/год. по оптимистичния сценарий.
  2. Ако 15300 GWh/год електроенергия трябва да се произведе от вятърни централи, необходимата инсталирана мощност нараства над 5000 МВт (около 3000 часа средно годишна използваемост). При фотоволтаиците тези показатели са още по-лоши. Поради прекъсваемостта и невъзможността за надеждно планиране на електропроизводството от вятър или слънце тези мощности или трябва да бъдат подсигурени с резервни мощности използващи други горива, или да се изградят допълнително сложни и скъпи акумулиращи съоръжения. И в двата случая това води до значителни загуби на енергия или в резервните мощности, които трябва да работят при неблагоприятен режим, или при акумулирането на електроенергията.
  3. Единственият разумен вариант за покриване на този дефицит е въвеждането на нови конвенционални електропроизводствени мощности (на изкопаеми горива или ядрена енергия) от 2400 МВт при реалистичния и 2000 МВт при оптимистичния сценарий (при 6500 часа средно годишно).
  4. При реализирането на този вариант и изборът на първично гориво е необходимо да се вземат под внимание все по-строгите изисквания към ограничаване на количествата вредни емисии, които неминуемо водят до необходимостта от изграждането на допълнителни очистващи съоръжения и до оскъпяване на електроенергията произвеждана от изкопаеми горива (тук изключение прави природният газ, но там самата цена на първичното гориво е много висока и социално неприемлива).

 

Posted on 24.01.2013, in Енергийни проекти. Bookmark the permalink. Вашият коментар.

Вашият коментар

Попълнете полетата по-долу или кликнете върху икона, за да влезете:

WordPress.com лого

В момента коментирате, използвайки вашия профил WordPress.com. Излизане /  Промяна )

Google photo

В момента коментирате, използвайки вашия профил Google. Излизане /  Промяна )

Twitter picture

В момента коментирате, използвайки вашия профил Twitter. Излизане /  Промяна )

Facebook photo

В момента коментирате, използвайки вашия профил Facebook. Излизане /  Промяна )

Connecting to %s

%d блогъра харесват това: