„Nové možnosti pre intenzívne využívanie biomasy nielen v priemyselnej energetike... inšpirácia“

Contract number: IEE/09/933/SI2.558306

Project duration: September 2010 – May 2013

„33. Konferencia priemyselných energetikov“

25 - 26. 10. 2011, Žilina

Prof. Jozef Víglaský

Predseda SK-BIOM / TU vo Zvolene

Člen výboru AEBIOM, Brusel

Bioenergia - perspektívy v Európe

• EÚ: Politické stratégie, ciele

• Národné akčné plány

• Vývoj v Európe a AEBIOM- pozície

• Príklady dobrej praxe v bioenergetike, Rakúsko

• Európska rada k energetike (EREC): vízia do roku 2050

Obsah

„33. Konferencia priemyselných energetikov“

25 - 26. 10. 2011, Žilina

Ciele do r. 2020:

20 % zníženie produkcie emisií C0²

20 % vyššia účinnosť energetických technológií - procesov

20 % podiel OZE v krajinách EÚ 27

Argumenty :

- stratégie proti globálnemu otepleniu

- vyššia bezpečnosť dodávok palív a energie

- vytváranie nových pracovných príležitostí v čase krízy

Legislatíva:

- smernica EÚ 2009/28/EG o OZE a NAP-OZE

- ďalšie Smernice súvisiace so systémom obchodovania s emisiami (ETS) a zachytávaním a ukladaním uhlíka (CCS), atď…

Energetická politika v Európe vo vzťahu k OZE

minulé nové - aktuálne

Ciele Naznačené

Príkaz - povinnosť,

vrátane 10 % pre

kvapalné palivá

Akčné plány Žiadne Podrobné do 2020

Zadefinované ciele

Špecifické ciele pre

palivá a elektrinu,

Žiadne ciele pre teplo

Na konečné ciele

pre energiu z OZE

Dôležité zlepšenia

EÚ: Nová politika a ciele

Ciele: povinné a špecifické pre každú krajinu na základe historickej a výkonnostnej

ekonomiky. Príklady pre povinné ročné podiely OZE vo vybraných krajinách:

Smernica OZE (2009/28/EÚ- Komisia) - ciele

0 10 20 30 40 50 60

Slov. Rep.

UnitedKingdom

Germany

France

Austria

Sweden

%

renewables 2005-2020

share 2005

target 2020

Časový harmonogram:

Apríl 2009: rozhodnutie Rady EÚ

Jún 2009: predstavenie vzorovej schémy pre Národné akčné plány využívania OZE (RNEAP)

Jún 2010: podanie 27 NAP OZE Komisii EÚ

2011 - 2020: implementácia

Každé dva roky: povinné predloženie podrobnej správy Komisii EÚ

Politika EÚ pre energetiku a využívanie OZE

• EÚ: politické stratégie, ciele

• Národné akčné plány

• Vývoj v Európe a AEBIOM - pozícia

• Príklady dobrej praxe v bioenergetike, Rakúsko

•Európska rada k energetike (EREC): vízia do roku 2050

Obsah

„33. Konferencia priemyselných energetikov“ 25. - 26. 10. 2011, Žilina

Národné akčné plány

Do 30. júna 2010 malo všetkých 27 členských štátov EÚ predložiť Komisii EÚ Národné akčné plány k OZE .

Podľa vzorovej schémy, publikovanej Komisiou EÚ pred rokom, mali členské štáty detailne vysvetliť:

* sektorové ciele pre OZE - elektrinu, teplo a kvapalné palivá,

* opatrenia, ktoré vykonajú, za účelom dosiahnutia týchto cieľov.

Situácia na konci septembra 2010

27 NAP OZE bolo predložených na Komisiu EÚ – reprezentovali 100 % populácie

Vzťah medzi rozdielnymi jednotkami:

1Mtoe = 1000ktoe = 41.868PJ = 11.63 TWh = 5.8 Mio cbm dreva

Transparency platform: http://ec.europa.eu/energy/renewables/transparency_platform/action_plan_en.htm

Porovnanie konečnej spotreby energie/hrubá domáca spotreba biomasy v 20 krajinách, v r. 2005 a 2020, (ktoe)

Niektoré členské krajiny podcenili potrebné množstvo biomasy na dosiahnutie cieľov

(PO, BU, ES, CZ, atď.)!!! Alebo sú ciele nadhodnotené!!!

Efektívna dostupnosť biomasy?

-

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

1 2 3 4

kto

e

Gross inland biomass consumption

Biofuels

Biomass for heat and bioheat

Bioelectricity

2005 2020

!

Trh: výroba elektriny z dreva

Strom aus Holz, zusä 2010-2020

0

20004000

60008000

10000

1200014000

16000

Öste

rre

ich

Bu

lga

rie

n

Dä

ne

ma

rk

De

uts

ch

lan

d

En

gla

nd

Fin

nla

nd

Fra

nkre

ich

Gri

ech

en

lan

d

Irla

nd

Ita

lie

n

Lita

ue

n

Nie

de

rla

nd

e

Po

rtu

ga

l

Sch

we

de

n

Slo

we

nie

n

Sp

an

ien

GW

h

Strom aus Holz

Trh: výroba tepla z dreva

Výroba tepla a elektriny na báze dreva 2010 – 2020

ktoe Miom3holz

172 Aösterreich 191 Frankreich 6030

172 Bulgarien 319 England 3307

172 Dänemark 288 Italien 3048

172 Deutschland 1436 Schweden 1615

172 England 3307 Finnland 1590

172 Finnland 1590 Deutschland 1436

172 Frankreich 6030 Spanien 1300

172 Griechenland 210 Bulgarien 319

172 Irland 265 Litauen 316

172 Italien 3048 Dänemark 288

172 Litauen 316 Irland 265

172 Niederlande 77 Griechenland 210

172 Portugal -30 Aösterreich 191

172 Schweden 1615 Slowenien 111

172 Slowenien 111 Niederlande 77

172 Spanien 1300 Portugal -30

Požiadavka na zvýšenú potrebu dreva 2010 - 2020, 16 členských krajín EÚ – analýza NAP - BIOMASA a OZE

2010-2020 ZUsäEnergie aus Holz

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Wärme Strom Treibst. 2.G, Summe

TW

h Endenergie

Primärenergie

234 TWh teplo, 62 TWh elektrina cca 200 mil. m³ - potreba dreva naviac

Podiel OZE v dodávke tepla (2001, 2020) Podľa NAP BIOMASA a OZE bude v roku 2020 cca 400 miliónov ľudí naďalej využívať ropu –

LVO (LTO), ZP a elektrinu – na báze fosílnych palív

8,7

12,0 12,014,3 15,5

17,118,9 19,7

22,023,8

30,832,6 32,9

39,2 39,7

47,5

62,1

14,7

17,816,3

22,3

16,9

27,6

30,8

37,2

30,6

3,70,9

4,3

10,26,9 6,5

11,3

30,530,7

57,0

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

NL UK IE CZ DE IT ES GR RO BG PT SI AT FR LT DK FI SE

2020

2010

Obsah

„33. Konferencia priemyselných energetikov“ 25. - 26. 10. 2011, Žilina

• EÚ: politické stratégie, ciele

• Národné akčné plány

• Vývoj na úrovni EÚ a AEBIOM - pozícia

• Príklady dobrej praxe v bioenergetike, Rakúsko

• Európska rada k energetike (EREC): vízia do roku 2050

17.02.2005

Bioenergia ako OZE 2000 - 2007

AEBIOM Európska štatistika biomasy

2009

0

20

40

60

80

100

120

140

160

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

2000: 63,5 Mtoe

2007: 98,4 Mtoe

Mto

e Biomass and Waste

Solar

Geothermal

Wind Energy

Hydro Power

Source: Eurostat

Výroba peliet a kapacita v EU 27 (kt)

EU 2009 – výroba peliet a spotreba, Mt

EU 2009 pellets P and C

0

0,5

1

1,5

2

2,5

Swed

en

Germ

any

Austria

Finland

Dan

mark

Italy

France

Belgium

Net

herla

nds UK

other

EU m

.

Mio

to

ns

production

consumption

Kvapalné palivá v doprave - výroba v EU 27 (kt)

Primárna výroba bioplynu ktoe (2007)

Countries ktoe

Germany 2383

UK 1624

Italy 406

Spain 330

France 309

Netherlands 174

Austria 139

Denmark 98

Belgium 79

Czech Rep. 79

Poland 63

AEBIOM – zámer a vyhlásenie

- Udržateľná výroba – produkcia biomasy a efektívne využívanie

- viac pozornosti a dôrazu na teplo z OZE – hlavný problém – nedostatok financií

- EU fond pre teplo z OZE na zníženie spotreby tepla – podpora nesolventnosti

- proti spolufinancovaniu CCS (zachytávanie a ukladanie uhlíka) na báze daní

Obsah

„33. Konferencia priemyselných energetikov“ 25. - 26. 10. 2011, Žilina

• EÚ: politické stratégie, ciele,

• Národné akčné plány

• Vývoj na úrovni EÚ a AEBIOM - pozícia

• Príklady dobrej praxe v bioenergetike, Rakúsko

• Európska rada k energetike (EREC): vízia do roku 2050

-

50 000

100 000

150 000

200 000

250 000

300 000

350 000

400 000

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

hydro

Biomasse

TJ

Biopalivá: Spotreba v Rakúsku 2008

ktoe 2005 2010

Etanol 0 54

Biodiesel 35 276

Rastlinný olej 8 63

Sum 43 393

Teplo z biomasy

Annual installation of biomass heating systems

0

2000

4000

6000

8000

10000

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

Hackgutfeuerungen bis 100kW Pelletsfeuerungen

zdroj: Department for Agriculture Niederösterreich.

17.02.2005 Landeskammer für Land- und

Forstwirtschaft Steiermark Folie 28

CZT v Rakúsku

Zdroj: Energieverwertungsagentur.

Elektrina z biomasy

GWh

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

(Prognose)

2009

(Prognose)

BM fest Biogas BM flüssig

Zdroj: E-Control.

Príklad: Moderný sklad biomasy a tuhých biopalív,

Möderbrugg, Steiermark - Rakúsko

Príklad:

Energetická plantáž RRD – ťažba, Oststeiermark - Rakúsko, november 2009

Podiel OZE

2005 24,4 %

2010 31 %

2020

NAP

vláda

NAP

Asociácia - OZE

34 % 50 %

Národný akčný plán - NAP v Rakúsku Asociácia pre OZE podporuje zámer plánu dosiahnúť 50 %-ný podiel OZE

na ročnej spotrebe energie do roku 2020, pretože veria, že budúcnosť sektoru energetiky

je v obnoviteľných formách energie.

Obsah:

• Konečná spotreba energie v Európe

• Ciele pre bioenergiu do roku 2020

• Podiel systémov CZT

• Výzvy

„33. Konferencia priemyselných energetikov“ 25. - 26. 10. 2011, Žilina

20 % obnoviteľných zdrojov energie v r. 2020

Konečná energia sa považuje za ciel Komisie EÚ!

Výhodou biomasy je rovnaká hodnota, akú má teplo a elektrina pri výpočte cieľov Viac pozornosti musí získať teplárenstvo Bioenergia: vysoká účinnosť výroby elektriny cestou kogenerácie je možná len pri využití aj vedľajšieho produktu – tepla! Nahradenie elektriny bioenergiou v nízkoteplotnom vykurovaní

Vykurovanie na báze biomasy

Individuálne vykurovanie (kotle na kvalitnú drevnú štiepku, alebo pelety ) na vidieku - v okrajových častiach (málo zahustené oblasti) sústavy CZT pre mestské časti

Spotreba energie

Bioenergia reprezentuje 2/3 z OZE

teplo > elektrina > kvapalné biopalivá

OZE 2006 112 Mtoe

Spotreba energie, 2006: 1176 Mtoe

1 toe = 41,9 GJ = 11,6 MWh

Zdroj : Eurostat

Celková spotreba energie

Zdroj: EUROSTAT, AEBIOM odhad, Európska energia a doprava: trendy do r. 2030

36

+188 %

67,5 Mtoe

5,8 %

194,7 Mtoe

14,1 – 15,4 %

73,1 Mtoe

Celková spotreba energie

2005: 1 172 Mtoe

2006: 1176 Mtoe

2020: 1266 Mtoe

1378 Mtoe

(závislosť na energetickej účinnosti zariadení) 6,2 %

2005 2006 2020

2005 2020

Celková biomasa 82 220

Teplo 57,5 147,5

elektrina 6,9 17,2

biopalivá 3,1 30,0

Celková energia z biomasy 67,5 194,7

Efektívne využívanie biomasy v Európe

Navrhnuté ciele – AEBIOM (Mtoe)

147.5

17.2

30

2020

Zdroj: AEBIOM.

7,5 Mtoe ... CZT

Podiel energie do CZT v ktoe v 2007

CZT v Európe

Zdroj: EUROSTAT

EU27:

14563 ktoe

Biomasa a jej príspevok do sústav CZT v ktoe a percentá z ročnej spotreby energie v roku 2007

CZT v Európe

Zdroj: EUROSTAT

2007

3.311 ktoe

22,7 % z ročnej spotreby

85%

65% 60% 25% 21%

100% 41% 38% 29% 18%

7% 1% 6% 3% 2% 9%

2020

10.000 ktoe

?%

Odhad účinnosti systémov

CZT:

75 %

CZT – na báze biomasy - biopalív?

Len systémy CZT umožňujú veľko-kapacitné využívanie biomasy v mestách

CZT na báze biopalív v porovnaní s individuálnym vykurovaním má nižšie emisie Environmentálne technológie (čistenie spalín) majú nižšie merné náklady Využívanie zvyškovej energie z priemyselných technológií Mnohé príklady: Stockholm, Copenhagen (Avedore), Lyon, Vienna, atď.)

Výzvy pre biomasu a jej využitie v CZT

Biomasa – dodávky:

Certifikácia biomasy

CZT a jeho podiel na trhu s energiou

Prienik CZT na báze biomasy v oblastiach s aplikáciu ZP Vysoké investičné náklady - ekonomická kríza

Ako s garanciou na mnoho rokov vopred? Palivová flexibilita (lesné štiepky, slama, pelety,

energetické plantáže - vŕby)

Nefér v porovnaní s fosílnymi palivami!

Decentralizácia, malokapacitné KJ

Bioplyn a jeho aplikácie pre centrálne rozvody ZP

Príležitosť pre zmeny v energetickej infraštruktúre Investície do budúcnosti Zelené mestá

Zdroj: www.bios-bioenergy.at

Príklad systému CZT na báze OZE - Rakúsko

• Decentralizovaná elektráreň – ORC a využitie miestnych zdrojov biomasy

• Flexibilita vo využívaní biopalív

• Centrálne zásobovanie teplom i chladom

• OZE ako viac palivové systémy

Lienz, 1 MWe,

Aplikácia biomasy a slnečnej energie

Záver:

•Smernice pre OZE ponúkajú veľké možnosti pre bioenergetiku, obzvlášť pre vysoko-efektívne využívanie biomasy;

•Bioenergia by sa mala takmer 3x zväčšiť, aby sa dosiahli plánované ciele Komisie EÚ;

•Systémy CZT a chladom umožňujú využívať bioenergiu vo veľkej miere aj v mestách a nielen na vidieku;

•Systémy CZT a chladom na báze OZE sa uplatňujú v nových štvrtiach – bytových domoch i v rodinných domoch bez problémov;

• Bioenergetické systémy sa vyznačujú spoľahlivosťou a vysokou flexibilnosťou z aspektu uplatnenia rôznych druhov biomasy a spoľahlivosti zásobovania.

Partner & contact: SK-BIOM

Jozef Víglaský

viglasky@vsld.tuzvo.sk

mo: 0907823502

Contract number: IEE/09/933/SI2.558306

Project duration: September 2010 – May 2013

Date of creation: 01-09-2010

The sole responsibility for the content of this publication lies with the authors. It does not

necessarily reflect the opinion of the European Union. Neither the EACI nor the European

Commission are responsible for any use that may be made of the information contained

therein.

„33. Konferencia priemyselných energetikov“ 25. - 26. 10. 2011, Žilina

www.aebiom.org

www.crossborderbioenergy.eu

Ďakujem za vašu pozornosť!