Szélenergia€hasznosítás€jöv je 2020ig Wind …...Wantuchné Dobi€I.€et al.,€2005...

Szélenergia hasznosítás jöv je2020­ig

Wind Industry’s vision for 2020

Dr. Tóth PéterElnök, Magyar Szélenergia Társaság

Wind Energy the Facts – Integrating wind power in Hungary workshopBudapest, 2009. június 12.

Tények: új EU célkit zések 2020­ra(Klíma Csomag)

q20 %­kal csökkenti az ÜHG kibocsátásátq20 %­ra növeli a megújulók részarányátq20 %­kal csökkenti a teljes primer energiafelhasználástq10 %­os arányt kell elérniük a bioüzemanyagoknak

Kérdések:Hogyan valósíthatóak meg ezek a célkit zések? Miért mutatnak egészen mástrendet a nemzetközi (OECD, US) prognózisok? Mennyire reálisak ezek acélkit zések?A korábbi 2010­es célkit zések után 2020­ra még ambíciózusabb célok?

A megújuló energiák tervezett  részaránya2020­ban az EU­ban

34

13

16

13 13

30

25

38

23

18 1816 17

42

23

1110

1415

31

24

14

25

20

49

1513

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

Ausztr

ia

Belgium

Bulgár

ia

Ciprus

Cseho

rszág

Dánia

Észtorsz

ág

Finno

rszág

Franc

iaorsz

ág

Németo

rszág

Görögo

rszág

Magya

rorsz

ág

Írorsz

ág

Olaszo

rszág

Letto

rszág

Litvá

nia

Luxe

mburg

Málta

Hollan

dia

Leng

yelor

szág

Portug

ália

Román

ia

Szlová

kia

Szlové

nia

Spany

olorsz

ág

Svédo

rszág

Nagy­B

ritann

ia

[%]

Villamosenergia­el rejelzések2020­ra az EU­ban

0

200

400

600

800

1000

1200

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

RE

S­E

 ­ en

ergi

a ou

tput

 [TW

h/év

]

Tengeri szélenergiaSz.földi szélenergiaÁrapály és hullámNap­h  villamosenergiaFényelektromosNagyméret  vízi e.Kisméret  vízi e.Geotermikus vill.e.BiohulladékSzilárd biomasszaBiogáz

Történeti fejl dés Jöv beli fejl dés

Forrás: EC, 2007 Megújulóenergia­útiterv

Miért szél?

qSzén­dioxid­mentes energiatermelési mód –Klímaváltozás elleni küzdelem része!qLeggyorsabban és relatívan legkisebb befektetéssel

megvalósítható er vek sorába tartoznak aszéler vekqHozzájárul az energiatermelés diverzifikálásához, az

energiabiztonság növeléséhezqSzélenergia – ipar kedvez társadalmi­gazdasági

hatásai: 2008­ban 400000 embert foglalkoztatottdirekt, vagy indirekt módon(EWEA, 2009 január – Wind at Work)

A primer energia­hordozók felhasználásával okozottCO2 kibocsátás a teljes életciklusra

Széler teljesítményeka világban és Európában

7Forrás: GWEC, 2009

Földön 120 791MWEurópában 64 949MW

8

Évente beépített széler teljesítményEurópában [MW]

9

2008­ban beépített új szélerteljesítmények megoszlása Európában

10

Új villamos­energiatermel teljesítmények az EU­ban2000­2008 között

Az EU energia felhasználásának szerkezete1995­ben és 2008­ban

A szélenergiából termelt villamos energia részaránya2007­ben az EU­ban

Forrás: Wilkers, 2009

Álláshelyek megoszlása az EU szélenergia­iparában

13Wind at Works, 2009

A szélenergia hasznosítás Európában

Széler vek teljesítményének növelése

A szélenergia hasznosítás Európában

Onshore­offshore széler parkok szerepe 2030­ig Forrás:EWEA

A hazai energiapolitika alapelvei és a  kapcsolódó fdokumentumok

Országgy lés elfogadta a 2007­2020 id szakra szóló új energiapolitikát( 40/2008 (IV. 17.  ) OGY határozatEllátásbiztonság

Importfügg ség mérséklése: energiatakarékosság,megújuló energiahordozó felhasználás

VersenyképességKöltségek mérséklése: energiatakarékosság,megújuló energiahordozó felhasználás

Fenntartható fejl désKörnyezetvédelem: energiatakarékosság,megújuló energiahordozó felhasználás

A Kormány elfogadta a Nemzeti Energiahatékonysági Cselekvési Tervet  (2019/2008 (II.23. ) Korm. hat. )

A Kormány elfogadta az új megújuló energiahordozó felhasználás növelésistratégiát (2148/2008 (X.31.) Korm. hat. )

Megújuló energia hasznosítási célkit zésMagyarországon 2020­ra: 13%

Jelenleg: 4,9% (2007) teljes végsenergiafogyasztásban

» Villamosenergia: 3,9%

» Közlekedés: 0,25%

» tés – f tés: 7,61%

Elméleti potenciálq Aktív szoláris termikus potenciál 48,815  PJ/év

q Passzív szoláris termikus potenciál 37,8 PJ/év

q Szoláris termikus potenciál a mez gazdaságban 15,911   PJ/év

q Szoláris fotovillamos potenciál 1749,0   PJ/év

q Vízenergia potenciál 14,22­14,58     PJ/év

q Szélenergia potenciál 532,8       PJ/év

(Szélenergia potenciál H=75m, D=75m, E=56,85TWh (204,7PJ/év),Péves átl.=6489MW)

q Biomassza­energetikai potenciál 203,2­328 PJ/év

q Geotermális energetikai potenciál 63,5 PJ/év

q Magyarország teljes megújuló energetikai potenciálja:        2665,246­2790,406 PJ/évE potenciál reálisan hasznosítható mértéke 405 – 540 PJ/év(a teljes potenciál 15­20 %­a), a hazai energiaigény mintegy 30­40 %­a.

Forrás: MTA Energetikai Bizottság Megújuló Energia Albizottság, 2006.

Magyarország elméletimegújuló energiapotenciálja

Megújuló energiaforrások Magyarországon2007(PJ/év)

50

4

58

7,2 53,6 0,12

46

0,54 0,7

48

2,020

10

20

30

40

50

60

70

Geo

term

ia

Nap

Bio

mas

sza

Szél

Víz

ener

gia

PotenciálisanfelhasználhatóJelenleg hasznosított

En.növény term.

Engedélyezett szél. kap­ból

Megújuló stratégia: tervezett megújuló energiahordozó részarány2020­ra 13%

(2007­ben 4,9%)

A megújuló részarány várható alakulásaa halmozatlan bruttó energiafelhasználásban

a BAU és POLICY forgatókönyvek alapján

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

14.0%

16.0%

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

Policy (­EVHAT)PolicyBAU (­EVHAT)BAU

tény prognózis2007:56

186

136

A megújuló alapú villamosenergia­termelésrészarányának várható alakulása a  teljes

villamosenergia­felhasználásban

0.0%

2.0%

4.0%

6.0%

8.0%

10.0%

12.0%

14.0%

16.0%

18.0%

20.0%

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

Policy (3%)Policy (1,4%)BAU (3%)BAU (1,4%)prognózis

tény

2007:1878

7557

9470

Megújuló stratégia: zöldáram tervezett részarány 2020­ra 20­21%(2007­ben 4,3%)

Wantuchné Dobi I. et al., 2005

Wantuchné Dobi Ildikó, Konkolyné Bihari Zita, Szentimrey Tamás, Szépszó Gabriella,2005:Széltérképek Magyarországról "Szélenergia Magyarországon"

2005.01.19, Gödöll (11­16)

Szélsebesség eloszlás 75m­en

Fajlagos szélteljesítmény (W/m2)75m magasságban Magyarországon

Wantuchné Dobi I. et al., 2005 Országos potenciális energia 75 méteren: 204PJ/évDr. Hunyár Mátyás MMT el adás 2005.10.13 OMSZ

Széler létesítési elképzelések 2005 nyarán

0200400600800

10001200140016001800

2005

. IV.

2006

. I.

2006

.II.

2006

.III.

2006

.IV.

2007

.I.sz

éler

­tel

jesí

tké

pess

ég, M

W

negyedévi halmozott

DÉDÁSZ;126

ÉMÁSZ;223

MVM; 254

ÉDÁSZ;954

ELM ;1

DÉMÁSZ;78

TITÁSZ;51

Összesen 1687 MW új széler  –másfél év alattÖsszesen 1687 MW új széler  –másfél év alatt

Mintegy húsz befektet  cég (Kft) tervei alapján (?!)Mintegy húsz befektet  cég (Kft) tervei alapján (?!)

A hazai szélenergetika a változó szabályozásikörnyezetben

qSzigorodó szabályozási környezet: a246/2005 (XI.10.) kormányrendelet

négy lépcs ssé tette a széler vekengedélyezési eljárását.

El írta a Magyar Energia Hivatalnál a kiser viösszevont engedély megszerzését.

A 330 MW  teljesítménykorlát el írása

Ezt követ en rendszerirányítási problémákrahivatkozva 2006­ban bevezették az országegészére vonatkozóan a 330  MWkorlátozást.

2006  március 16.­ig  1138  MW  szélerteljesítményre érkezett igénybejelentés.  Afelállított feltételrendszernek megfelelszéler parkok esetében az igényeltteljesítmény 51 %­át engedélyezte a MEH.

Miért csak 330 MW széler lehet 2010­ig?A Magyar Energia Hivatallal egyeztetett számítás:

• Rendszerszinten az 5 percen belüli terheléslökések nagysága most nemhaladhatja meg a 90 MW­ot.

• Az engedélykérelmek alapján számítható maximális széler ­kihasználás2174 h/a.  Ebb l: τ = 2174 / 8760 = 0,248 ≥ 24%.

• A széler vek rendelkezésre állása maximum 24% lehet.

• A tapasztalatok alapján a napi el rejelzés pontossága ~10%.

• A legnagyobb eltérés:

(Pmax* 0,24) + (Pmax* 0,24) * 0,1 ≤ 90 MW

•Ebb l: Pmax ≤ 340 MW

Mindez természetesen er s közelítés, amely a tapasztalatok alapjánrendszeres felülvizsgálatra szorul majd a jöv ben.

Évente beruházott széler teljesítményMagyarországon (kW)

28MSZET, 2009

Összesen beruházott széler teljesítmény Magyarországon (2009.05. 01.)

29MSZET, 2009

Szélenergia hasznosítás térbeli helyzete

30MSZET, 2009

Szélturbina­gyártók részvétele a magyar piacon(2009.05.01.)

31MSZET, 2009

Szélenergiából termeltvillamos energia (GWh)

32MSZET, 2009

Hazai villamosenergia­termelés, 2007

38 % Földgáz37 % Nukleáris energia13 % Lignit6 % Szén5 % Megújulóenergiaforrások ­ebb lkb. 0,3 % szélenergia1 % k olajForrás: MAVIR Zrt.

33

Villamosenergia­termelés megújulóenergiákból 2003­2008

0,8%

2,3%

4,5%

3,7%3,9%

5,2%

0,0%

1,0%

2,0%

3,0%

4,0%

5,0%

6,0%

2003 2004 2005 2006 2007 2008

Támogatott áru villamosenergia­ termelés2003­2008

8,0511,00

17,05

32,27 33,55

47,58

0,865,61

13,87 13,98 13,78

18,35

0,46 0,39 0,71 0,98 0,87 0,59

5,236,01

7,45

10,76

9,66

10,91

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

50,00

2003 2004 2005 2006 2007 2008

Ft/k

Wh

Mrd

 Ft

kapcsolt megújuló hulladék fajlagos támogatás

Átvett villamos energia aKÁT mérlegkörben  2008­ban

2008. év

4 205; 69%

87; 1%

70; 1%

1 323; 22%

1 771; 29%

19; 0%

2; 0%

15; 0%

50; 1%158; 3%204; 3%

Kapcsolt HulladékhasznosítóVegyestüzelés MegújulóSzennyvízgáz Hulladéklerakóból származó gázBiogáz Vízer  5 MW alattVízer  5 MW felett SzélerBiomassza

A költséges­e a „zöld” energiaMagyarországon?

qEgy divatos újabb szlogen: „Ismertessük meg a lakosságot amegújuló energiák tényleges költségével!”à IGEN…

…

…

…

qKÁT rendszer újragondolása!

Kiszámítható jogszabályi környezetet ! (389/2007.(XII.23.) Korm rend.7.§­nak és a 109/2007.(XII.23.) GKM rendelet 2.§­nak a törlése!)

37

Kifizetett KÁT támogatás 2008­ban

2008. év

47,6; 70%

0,5; 1%

2,4; 4%

15,1; 23%

18,4; 27%

0,2; 0%

0,4; 1%

0,6; 1%0,2; 0%

Kapcsolt HulladékhasznosítóVegyestüzelés MegújulóSzennyvízgáz Hulladéklerakóból származó gázBiogáz Vízer  5 MW alattSzéler Biomassza

A széler vi kapacitásb vítés lehet ségei és feltételei a magyar villamosenergia­rendszerben

(MAVIR tanulmány ­ V1.31 2008. október 29. )

q Nem a hálózati keresztmetszetek szabnak korlátot

q MEH­nek a kvótab vítési tender alapvet kritériumává kell tennie aszéler ves termelés Rendszerirányító általi szabályozhatóságát

q A jelenleg ellenérdekelt KÁT szabályozható termel k bevonása arendszerszint szolgáltatások piacára.

q A rendszerszinten nem szabályozható, zsinór menetrend szerint termelentitások térnyerésének visszaszorítása.

q A fogyasztó oldali befolyásolás eszközének (DSM) központi alkalmazása arendszer szabályozása érdekében.

q Széler vek területileg diverzifikáltabb telepítésének támogatásaq A jelenlegi rendszerterhelés­ és szélel rejelz ­becsl alkalmazások

pontosságának javítása

q Online széler ves termelés el rejelz rendszer megvalósítása

Várható széler teljesítmények2020­ig

q Az el ekben ismertetett feltételek következetes végrehajtása 2010­t llehet vé teszi akár a 920 MW­os szcenárió megvalósítását, de hosszú távonlehet vé teheti a magyar VER­ben a széler ves teljesítmény továbbilépcs kben történ növelését ­ a rendszerállapot folyamatos nyomonkövetése mellett.

q Tehát:

Széler vek szabályozhatósága,

Szélel rejelzés, energiatermelés becslés – tervezés,

Aggregáló központok, zöld mérlegkörök kialakítása,

Szabályozási tartalékok felszabadítása,

Gyors szabályozásra alkalmas csúcser vek építése.

(Ajka 2X58MW Rolls­Royce gázturbinás csúcser létesítése 2009­2010.

E.ON Göny kombinált ciklusú gázturbinás (CCGT) 400MW teljesítményer létesítése 2011. május.)

40

Lehetséges telepítési irányok?

41

Global Wind Day 2009

Köszönöm megtisztelfigyelmüket!

tothp@sze.hu

www.mszet.hu43