A magyar energiaszektor villamosenergiatermelésének életciklus- és „carbon footprint” elemzése Életciklus analízis kutatási eredmények 2009. május 26. Green Capital Zrt. Őri István vezérigazgató www.greencapital.hu
Kutatási partnereink: Paksi Atomerőmű Zrt., Paks KM-Projekt Kft. Veszprém
A GREEN CAPITAL független környezetpolitikai kutatótanácsadó műhely küldetése és tevékenysége Küldetés: – a környezetpolitika eszközeivel a környezettudatosság alakítása, a társadalom és a gazdaság minden szintjén – szemléletformálás Tevékenység: – Környezetügyi kutatások tervezése, szervezése – Környezetpolitikai stratégiai tanácsadás – Környezeti vezetési tanácsadás – Szervezet- és hálózatépítés – Környezeti hatásvizsgálat, felülvizsgálat, engedélyezések koordinálása – Környezeti marketing és kommunikáció – Nemzetközi környezetügyi projektek szervezése, lebonyolítása, szakértők biztosítása nemzetközi partnerekkel együttműködésben 2
A cégcsoport
3
A GREEN CAPITAL vezetője Őri István, vezérigazgató • Környezetvédelmi és közigazgatási szakértő • 1980-tól dolgozik a hazai környezetügyben – állami kutató- és háttérintézményben munkatárs – szakértői iroda-vezető
• 1996-1999: a Környezetvédelmi Minisztérium főosztályvezetője, EU környezetvédelmi főtárgyaló • 2000-2001: EU-szakértő nemzetközi környezetügyi projektekben • 2002-2007 vége: kormányzati tisztségek – 2002-2006: a Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium közigazgatási államtitkára – 2007: miniszteri kabinetfőnök
• 2008. április: a Green Capital Zrt. vezérigazgatója és egyik tulajdonosa
4
A GREEN CAPITAL főbb referenciái - 1 • Győri Szeszgyár és Finomító Zrt.: környezetpolitikai stratégiai
tanácsadás • Hungrana Kft.: Környezetpolitikai stratégiai tanácsadás • A XVIII. Kerületi Városüzemeltető Kht. tevékenységének környezettudatos elemei és ennek lehetséges lakossági kommunikációja
• FVM Vidékfejlesztési, Képzési és Szaktanácsadási Intézet : agrár-környezetvédelmi kutatások
5
A GREEN CAPITAL főbb referenciái - 2 • Hévíz Gyógyfürdő és Szent András Reumakórház Kht.:
nemzetközi kutatás a Hévízi-tó nemzetközi jelentőségéről • Életciklus elemzések (LCA-k): villamos energia, tömegközlekedés • Political Capital - Green Capital közös szektoriális elemzés: „Lehet-e Magyarország bioetanol-nagyhatalom?” - stratégiai
javaslatok a megújuló energiaforrások és a bioüzemanyagok felhasználásáról (2008. december)
6
Életciklus-elemzés: fogalmak • Életciklus: MSZ ISO 14040, 1997 • „bölcsőtől a sírig” vagy „bölcsőtől a bölcsőig” • egy termék hatásrendszerének egymás utáni szakaszai, a nyersanyag beszerzéstől / az erőforrás keletkezésétől az ártalmatlanításig / újrahasznosításig • Életciklus elemzés: life cycle analysis, LCA • termékhez / szolgáltatáshoz kapcsolódó környezeti és szociális ártalmak összevetése a legkevésbé ártalmas kiválasztásáért • Üvegházhatású gáz: greenhouse gas, GHG • a globális felmelegedést okozó széndioxid, metán, dinitrogén-oxid, freonok, halonok, stb. • Szénlábnyom: „carbon footprint” • termék vagy szolgáltatás teljes élettartama során keletkező CO2 és más GHG mennyisége 7
Az elemzések fejlődése
8
LCA-módszerek •
Fejlesztő: University of Leiden, Centre for Environmental Studies (CML)
•
EcoIndicator ’99 – tudományos alapú hatásvizsgálat, – gyakorlatias öko-tervezési módszer, – egy mérőszámba vonja össze a hatásokat.
•
CML 2001 – hatáskategória felosztás
regionális
globális globális felmelegedés, nyersanyaglelőhelyek kimerülése
eutrofizáció, fotokémiai ózonképzés, humán toxicitás
helyi savasodás, területhasználat
Vizsgált termék: a hazai villamos energia
9
Az LCA „mérőszáma”
10
Az LCA alkalmazása
11
A magyar energiarendszer sajátosságai • A villamosenergia-termelés és -fogyasztás hosszú távon nem fenntartható • Ennek okai elsősorban: – az energiafüggőség
– túl nagy fosszilis hányad (szintén energiafüggőség) – jelentős környezeti hatás elsősorban a globális klímaváltozásra gyakorolt hatások miatt – túl nagy energiaintenzitás • Stratégiai érdek a legköltséghatékonyabb és egyben a
legkisebb környezeti hatással járó megoldás
12
A magyar energiamix rendszermodellje
13
Az energiatermelési technológiák megoszlása Magyarországon*
*A napenergia és a bioetanol esetében a megoszlás értéke 0%
14
Példa a rendszerhatár ábrázolására - Napenergia
15
Példa a rendszerhatár ábrázolására - Atomenergia
16
Gyengepont analízis - 1 CML 2001 mutatók a magyar energia mixben
Szélenergia Hulladék
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Atomenergia Földgáz Lignit Vízenergia Biogáz Olaj Feketszén [kg SO2-ekv.] Savasodási potenciál
[kg Phosphateekv.]
[kg CO2-ekv.]
Eutrofizációs potenciál
Globális felmelegedési potenciál
[kg DCB-ekv.] [kg Ethene-ekv.]
Napenergia Barnaszén
Humán toxicitási potenciál
Fotokémiai ózonképződési potenciál
Biomassza BioEtOH
17
Gyengepont analízis - 2
CML 2001 mutatók 1 MJ e. energiára vonatkoztatva
Szélenergia Hulladék Atomenergia
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0%
Földgáz Lignit Vízenergia Biogáz Olaj Feketszén [kg SO2-ekv.] Savasodási potenciál
[kg Phosphateekv.] Eutrofizációs potenciál
[kg CO2-ekv.]
[kg DCB-ekv.]
[kg Ethene-ekv.]
Napenergia Barnaszén
Globális Humán toxicitási Fotokémiai felmelegedési potenciál ózonképződési potenciál potenciál
Biomassza BioEtOH
18
0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,003 0,002 0,001 0 0,0025
WIND FARM (10MW)
WASTE_(fuel cycle)
0,0003
NUCLEAR POWER
0,0033
NATURAL GAS_(fuel cycle)
0,0033 0,0027 0,0029
LIGNITE_(fuel cycle)
HYDROPOWER
Hungarian biogas mix_woutInstrumentw o_thermal
HEAVY FUEL OIL_(fuel cycle)
0,0021
HARD COAL
0,0015
ELECTRICITY (SOLAR)
0,0024
BROWN COAL
BIOMASS (wood)_(fuel cycle)
BioEtOH ELECTRICITYwo_ther mal
A magyar energiatermelési rendszerek elemzése az EI99 módszer szerint EcoIndicator '99 0,0074
0,0045 0,0029
0,0001
19
A magyar energiatermelési rendszerek elemzése a CML2001 módszer szerint Globális felmelegedési potenciál [kg CO2-ekv.]
Sz él en er gi a
ul la dé k H
Fö ld gá z At om en er gi a
Li gn it
gi a
Ví ze ne r
Bi og áz
la j O
Ba rn as zé n N ap en er gi a Fe ke ts zé n
sz a
Bi om as
Bi oE tO
H
0,45 3,94E-01 3,77E-01 0,4 3,43E-01 0,35 3,01E-01 2,63E-01 0,3 2,51E-01 0,25 1,61E-01 0,2 1,33E-01 0,15 1,03E-01 0,1 4,70E-02 1,25E-02 5,27E-03 0,05 1,39E-03 0
20
Az egyes energiatermeléshez kapcsolódó emissziók aránya 100%
Fotokémiai ózonképződési potenciál
90% 80%
Humán toxicitási potenciál
70% 60% 50%
Eutrofizációs potenciál
40% 30%
Savasodási potenciál
20% 10%
Li gn it Fö ld gá At om z en er gi a H ul la dé Sz k él en er gi a
Bi og áz Ví ze ne rg ia
la j O
Bi oE tO Bi H om as sz Ba a rn as zé N n ap en er gi a Fe ke ts zé n
0% Globális felmelegedési potenciál
21
Az egyes energiatermeléshez kapcsolódó emissziók aránya a GWP nélkül 100% Fotokémiai ózonképződési potenciál
80%
60%
Humán toxicitási potenciál
40% Eutrofizációs potenciál
20%
Bi og Ví áz ze ne rg ia Li gn it Fö ld At gá om z en er gi a H ul la dé Sz k él en er gi a
la j O
Bi oE tO Bi H om as sz Ba a rn as z N ap é n en er Fe gi a ke ts zé n
0%
Savasodási potenciál
22
Az egyes energiatermeléshez kapcsolódó emissziók „CML” aránya a GWP és a HTP nélkül CML 2001 mutatók 1 MJ e. energiára vonatkoztatva 100% Fotokémiai ózonképződés i potenciál
90% 80% 70% 60% 50%
Eutrofizációs potenciál
40% 30% 20% 10%
Savasodási potenciál
Fö ld gá At z om en er gi a H ul la dé Sz k él en er gi a
Li gn it
Bi og áz Ví ze ne rg ia
la j O
Bi oE tO H Bi om as sz a Ba rn as zé N n ap en er gi a Fe ke ts zé n
0%
23
CO2 kibocsátás Globális felmelegedési potenciál [kg CO2-ekv.] 18,00%
16,47%
16,00%
15,77% 14,33%
14,00%
12,60%
12,00%
10,98%
10,48%
10,00% 8,00%
6,73% 5,57%
6,00%
4,30%
4,00% 1,96% 2,00%
0,52% 0,22%
0,06%
sz a At om en er gi a
Bi om as
rg ia ap en e
N
Bi og áz
H Sz él en er gi a
Bi oE tO
gi a
Ví ze ne r
la j O
Fe ke ts zé n Ba rn as zé n
Li gn it
Fö ld gá z
H
ul la dé k
0,00%
24
Legjellemzőbb emissziók atomenergia alkalmazása esetén Atomenergia 80,000%
69,356%
70,000% 60,000% 50,000% 40,000% 30,000% 20,000% 10,000%
0,957%
0,036%
5,638%
10,276% 0,063%
4,063%
2,625%
0,249%
14 ) (C ev .
ad io a. em .l
Po rk
M et án
Ké ndi ox id
Sz én -d io xi d N itr og én -o xi do k D in itr og én -o xi d
m ón ia Am
ib oc sá tá s R
N
eh éz f. le ve gő be
0,000%
25
A normalizáció kiválasztása 80,00%
69,33% 68,10%
70,00% 60,00% 50,00%
EI99 EE
40,00%
EI99 HA
32,47% 28,34%
30,00%
17,25% 16,34%
20,00%
5,65% 2,66% 6,02% 2,66% 2,22% 10,00% 1,22% 2,48% 2,31% 1,28%
0,35% 0,38% 0,64%
24,73%
EI99 II
8,07% 8,09%
Ka ze tta gy ár tá s En er gi at er m el és R ep ro ce ss zá lá s
ús ítá s D
zi ó U
rá n
ko nv er
ca ke Ye l lo w
Bá ny ás za t
0,00%
26
A terhelés megoszlása az egyes fázisok között EI '99 - Atomenergia 8,06E-05
1,90E-05 9,40E-06
ep ro ce ss zá lá s R
D
ús ítá s
4,04E-07
En er gi at er m el és
U
rá n
ko nv er
ca ke
zi ó
1,42E-06
Ka ze tta gy ár tá s
2,58E-06
Ye l lo w
Bá ny ás za t
2,88E-06
27
Az atomenergia hasznosításának szénlábnyoma Globális felmelegedési potenciál [kg CO2-ekv.] Atomenergia 9,52E-04
1,00E-03 9,00E-04 8,00E-04 7,00E-04 6,00E-04 5,00E-04 4,00E-04
1,28E-04
ep ro ce ss zá lá s
En er gi at er m el és
Ka ze tta gy ár tá s
ús ítá s
ko nv er rá n U
D
zi ó
1,61E-05
6,80E-05
R
8,93E-05
6,96E-05
ca ke
Bá ny ás za t
1,00E-04 0,00E+00
6,64E-05
Ye l lo w
3,00E-04 2,00E-04
28
Az atomenergia versenyképes, hiszen az egyik leginkább fenntartható energiaforrás Az atomenergia felhasználása villamosenergia-termelésre minden vizsgálati szempont szerint a legkedvezőbb, vagy a legkedvezőbbek között van (második), hasonlóan néhány Magyarországon is gazdaságosan elérhető megújuló energia forráséhoz, mint a biomassza vagy a napenergia A fosszilis energiahordozók más (negatív) dimenzióban vannak DE: A jelenleg érzékeny problémakör, a radioaktív hulladékok tárolásának, szállításának, végleges elhelyezésének kérdéskörére megoldás SZÜKSÉGES BIZTATÓ, hogy az atomerőművi hulladékok , elsősorban a kiégett fűtőelemek vonatkozásában a nemzetközi trendek szerint középtávon a kutatásfejlesztési előrejelzések a nagy aktivitású kiégett fűtőelemek újrahasznosítását prognosztizálják új generációs reaktorokban való felhasználás céljára. Ennek alapján azt prognosztizáljuk, hogy a radioaktív hulladék szállításának, átmeneti vagy végleges tárolásának kérdéskörét hamarosan újra kell értékelni gazdaságossági, technológiai és környezetvédelmi szempontból.
29
Összegzés Egyedülálló kutatás és eredmények A kutatás során kialakított magyar energiamix és környezeti hatásai segíthetik a politikai döntéshozatalt Az eredmény segít az fosszilis energiahordozók, a megújuló energiák és az atomenergia megítélésében A hazai energiapolitika és -stratégia kialakításánál nem csak a
költségeket, az ellátásbiztonságot, hanem az itt bemutatott környezeti szempontokat is figyelembe kell venni Az ellátásbiztonsági és a környezeti szempontok egybeesnek
Reméljük, hogy a kutatás eredménye hatással lesz a hazai villamosenergia-termelés átalakítására
30
Köszönjük a figyelmet! A Green Capital prezentációja és a sajtóközlemény elérhető a kutatóműhely honlapján a www.greencapital.hu címen.
További információ: Őri István vezérigazgató, 06 20 6650381,
[email protected],
[email protected]