A paksi atomerőmű bővítésének. vonatkozásai. Hazai villamosenergia-fogyasztás. Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban

Hazai villamosenergia-fogyasztás

A paksi atomerőmű bővítésének villamos energetikai és gazdasági vonatkozásai Prof. Dr. Aszódi Attila igazgató, egyetemi tanár Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Nukleáris Technikai Intézet

Fenntarthatósági Előadássorozat, Corvinus Egyetem Budapest, 2014. április 15.

1

Corvinus, 2014. április 15.

Prof. Dr. ASZÓDI Attila, BME NTI

Forrás: Európai Környezetvédelmi Hivatal statisztikái


3



4585

8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0

3417

Az egy főre jutó villamosenergiafogyasztás az EU-ban és néhány kiválasztott országban 2008-ban

Villamosenergia-fogyasztás fogyasztás (kWh/fő/év)

Paks - alaptermelés

6392

Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban

Magyar rendszer max és min terhelése


2

5587


7141


Paks - alaptermelés

4

Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban

A GDP növekedés áramigény-növekedéssel jár

18000 Egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás villamosenergia fogyasztás (kWh/fő)

Finnország 16000 14000 12000 10000

Ausztria

8000

Csehország

6000

Németország

Szlovákia 4000 Magyarország

2000

Pozitív korreláció az áramfogyasztás és a GDP között, de lassuló ütem. Okok: • Népesség alakulása • Elektromos eszközök piacának telítődése • Elektromos eszközök fokozódó energiahatékonysága • Szabványok és technológiák fejlődése • Kevésbé energia-intenzív iparágak térnyerése

0 0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

35000

40000

45000

Egy főre jutó GDP (USD/fő)

Az egy főre jutó GDP és az egy főre jutó villamosenergia-fogyasztás néhány kiválasztott európai országban 2011-ben Forrás: IEA Key World Energy Statistics 2013



5



Forrás: http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=10491

6

Lehetséges erőműfejlesztések

A magyar gazdaság várható fejlődése

Lehetséges új kapacitás 10 000 MW

olaj

2500

2600

4000


Adatok forrása: stats.oecd.org

7

szén

1510

410 670

atom

1940

1940

2008

2025


megújuló

700

gáz szén

2400

atom

300

1680


1500 400

csere

földgáz

1000

450

5000 MW

megmaradó

9000 MW megújuló

Új kapacitás

Üzemanyag


8

Miért atomenergia?

Miért atomenergia? • • • •

CO2-mentes termelés Versenyképes áramár Stabil alaperőművi áramforrás Jó üzemanyag készletezhetőség Az atomenergia ellátásbiztonsági előnye

Fotó: Aszódi A.

Nukleárisüzemanyag-import Gázimport

Áramimport

Carbon-dioxide emission of power sources for producing electricity http://www.hitachi.com/environment/showcase/solution/energy/images/img_atomic/atomic_04.jpg Fotó: Aszódi A.

Fotó: Aszódi A.

Fotó: 168ora.hu




9

– igen magas egységteljesítmény – magas rendelkezésre állás (>90%) – jól tervezhető menetrend

• Ellátásbiztonság növelése (jól készletezhető üzemanyag, diverz hozzáférés) • Gazdaságosság (alacsony termelési egységköltség) • Klímavédelmi szempontok (alacsony szén-dioxid kibocsátás)

• Igen jelentős beruházásigény • Nagy teljesítményű egység illesztése a villamosenergiahálózatba • Építési költségek igen jelentősek (atom: ~70%-a az összköltségnek, földgáz esetén ez 35-40%) • Üzleti kockázatok – Építési idő, engedélyezés csúszása miatt – Társadalmi ellenállás következtében – Politikai kockázatok

10

A villamosenergiatermelés költségei

Atomenergia: Előnyök - hátrányok • Alaperőművi termelés


•

Új építésű atomerőműre, barnamezős beruházás esetén a villamos energia élettartamra vetített termelési egységköltség (LCOE)

•

Építési költség (Overnight Construction Cost) – N-edik blokk (NOAK 5+) esetén: 3060 – 3400 – 3910 €/kW – Első blokk (FOAK) esetén: 3400 – 4250 – 5525 €/kW Üzemanyag-ciklus költsége: 6 €/MWh Üzemeltetés + karbantartás (O&M): 10 €/MWh LCOE (1€ = 300 Ft)

• • •

Fajl.beru.klt.

5% kamatláb

10% kamatláb €/MWh

€/MWh

Ft/kWh

3.400 €/kW

43

12,90

75

22,50

3.910 €/kW

48

14,40

84

25,20

4.250 €/kW

50

15,00

89

26,70

5.525 €/kW

61

18,30

111

33,30

A termelt villamos energia egységköltsége különböző régiókban, 5% kamatráta mellett Forrás: OECD IEA - NEA, Projected Costs of Generating Electricity, 2010

LCOE = Levelized Cost of Electricity

Ft/kWh

Forrás: Synthesis on the Economics of Nuclear Energy, Study for the European Commission, EU DG Energy, 2013 Corvinus, 2014. április 15.


11



12

Paks2 költségelemzése Forrás: Fraunhofer ISE, 2013. Nov

Számítások peremfeltételei: – – – – – – – – –

Hitelkamat: lépcsős 3,95%; 4,50%; 4,90% Infláció: 2% Éves csúcskihasználási tényező: 96% Beépített teljesítmény: 2 * 1085 MW 1€ = 300 Ft Építési idő: 9 év Hitel visszafizetési időszak: 21 év Üzemanyag-költség: 2 Ft/kWh Befizetés a Központi Nukleáris Pénzügyi Alapba (felhalmozás leszerelésre, hulladékkezelésre, a hulladékok végső elhelyezésére): 2 Ft/kWh – TMK a beruházási költség arányában: 2,5%

Paks2 LCOE

Mennyibe kerülne Paks2 kiváltása megújulókkal?

Beruházás

Fajl.beru.klt.

Önköltség az első 21 évre

Hiteltörlesztés utáni áramár

milliárd €

€/kW

€/MWh

€/MWh

Ft/kWh

LCOE (teljes 60 év üzemidőre)

Ft/kWh

€/MWh

Ft/kWh

8,0

3.690

73,1

21,94

28,7

8,60

43,50

13,05

10,0

4.600

86,7

26,01

32,5

9,75

50,57

15,17

12,5

5.760

103,7

31,10

37,3

11,19

59,42

17,83



Számítás: Kovács Arnold, Aszódi Attila, BME NTI, 2014. február-március

13

Paks2 termelésével ekvivalens megújulók kapacitások

Arány Rendelkezésreállás BT Min.fajl.beruházás Max.fajl.beruházás Min. beruházás Max. beruházás Szükséges kiegyenlítő tárolók kapacitása Szivattyús tározók darabszáma Szivattyús tározók beruházási költsége Összes beruházás, min Összes beruházás, max


Dimenzió Atom Szél PV Nap Összes megújuló % 100% 70% 30% 100% % 96% 23% 12% 20% MW 2 170 6 308 5 208 11 516 EUR/kW 3 687 1000 1000 EUR/kW 5 760 1800 1700 mrd EUR 8,00 6,31 5,21 11,52 mrd EUR 12,50 11,35 8,85 20,21 MW

mrd EUR mrd EUR mrd EUR

11

8,00 12,50



14

43% atom – 57% megújuló (szél+PV) szcenárió 2013-as rendszerterhelési adatok felhasználásával, állandó atomerőmű teljesítmény

Arány Rendelkezésreállás BT Min.fajl.beruházás Max.fajl.beruházás Min. beruházás Max. beruházás

6 653

db


Dimenzió Atom Szél PV Nap Összes megújuló % 100% 70% 30% 100% % 96% 23% 12% 20% MW 2 170 8 290 6 500 14 790 EUR/kW 3 687 1000 1000 EUR/kW 5 760 1800 1700 mrd EUR 8,00 8,29 6,50 14,79 mrd EUR 12,50 14,90 11,11 26,01

5 16,88 25,57

Számítás: Kovács Arnold, Aszódi Attila, BME NTI, 2014. február

15



Számítás: Kovács Arnold, Aszódi Attila, BME NTI, 2014. február

16

Atom-zöld forgatókönyv – a 2013. év példáján

Atom-zöld forgatókönyv – a 2013. év példáján A 329 MW magyar szélerőműpark fajlagos teljesítménye egy éven át, tényadatok alapján



Számítás: Kovács Arnold, Aszódi Attila, BME NTI, 2014. február-március Adatok forrása: MAVIR.hu

17




Számítás: Kovács Arnold, Aszódi Attila, BME NTI, 2014. február-március Adatok forrása: MAVIR.hu

18


Két magyar PV erőmű fajlagos teljesítménye egy éven át, tényadatok alapján 1. SOLAR-Pécs napelem park, BT=20,67 kWp 2. Somogyi 2001 kft, Nyírtass, BT=41,85 kWp Adatok forrása: www.sunnyportal.com




19




20


Atom-zöld forgatókönyv – a 2013. év példáján 329 MW teljes magyar szélerőmű rendszer tényadatai, 2013; adatok forrása: MAVIR.hu

Éves Csúcskihasználási tényező: • Szél: 0,23 • PV: 0,13

1. SOLAR-Pécs napelem park, BT=20,67 kWp 2. Somogyi 2001 Nyírtass, BT=41,85 kWp Adatok forrása: www.sunnyportal.com




21


Atom-zöld forgatókönyv – a 2013. év példáján Atom Szél PV Összes

BT [MW] 2 170 8 291 6 501 16 962

Beruházás Termelés Kihasz[mrd Euro] [TWh] náltság

12,50 14,92 11,05 38,48

18,1 16,8 7,2 42,1

0,95 0,23 0,13

Visszaterh. (P/Pnom)

0,9

Visszat. száma (/év)

60 év alatt

15 726 943 560


22


Atomerőmű szabályozási tartománya: 90-100% Pnom

Legnagyobb tárolandó energiamennyiség 1,12 TWh Legkisebb tárolandó energiamennyiség -0,86 TWh Különbözet 1,97 TWh Tárolók térfogati kapacitása (400m szintkülönbség esetén) 905,42 millió m3



Beruházás Termelés Kihasz-

Atom Szél PV Összes

Visszaterh.

Visszat. száma

BT [MW] [mrd Euro] [TWh] 60 év alatt náltság (P/Pnom) (/év) 2 170 12,50 14,1 0,74 0,5 17 782 1 066 920 9 664 17,39 19,6 0,23 7 577 12,88 8,4 0,13 19 411 42,78 42,1

Atomerőmű szabályozási tartománya: 50-100% Pnom

Legnagyobb tárolandó energiamennyiség 1,08 TWh Legkisebb tárolandó energiamennyiség -0,80 TWh Különbözet 1,88 TWh Tárolók térfogati kapacitása (400m szintkülönbség esetén) 862,12 millió m3



23




24

Energiahatékonyság-növelés és -takarékosság otthon

Megújulóenergia-alkalmazás otthon

Saját háztartásom adatai



Számítás: Aszódi Attila, 2014. március

25

Saját háztartásom adatai



Számítás: Aszódi Attila, 2014. március

26

Zöld energia vagy atomenergia?

Atomenergia és fenntartható fejlődés (BMETE809008) Kurzus a BME-n minden félévben www.reak.bme.hu/aszodi

Atomenergia ÉS megújulók együttes alkalmazása, de komoly technikai kihívásokat kell leküzdeni! Corvinus, 2014. április 15.


27



28

A paksi atomerőmű bővítésének. vonatkozásai. Hazai villamosenergia-fogyasztás. Hazai villamosenergia-fogyasztás nemzetközi összehasonlításban

Recommend Documents