ES

Analýza potenciálu KVET v ČR

Zpráva o výsledcích analýzy vnitrostátního potenciálu kombinované výroby elektřiny a tepla v České republice podle směrnice 2004/8/ES

Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR Praha, leden 2006


Obsah zprávy Str. 1.

Úvod

3-4

2.

Shrnutí výsledků

5-6

3.

Vývojové trendy a cíle národní politiky

3.1

Trendy ve struktuře užití paliv v energetice

7-8

3.2

Trendy v objemech energetické výroby a spotřeby

8-9

3.3

Trendy ve výstavbě a využívání technologií výroby elektrické energie

9-10

3.4

Obecné cíle národní politiky v sektoru energetiky

10-11

3.5

Obecné cíle národní politiky v oblasti KVET

11-12

3.6

Shrnutí hlavních trendů a cílů

12

4.

Hlavní předpoklady a východiska analýzy

4.1

Situace na trhu tepla a elektrické energie

13

4.2

Situace v kombinované výrobě elektrické energie a tepla (KVET)

13-15

4.3

Předpokládaný vývoj poptávky po elektřině a teple dle SEK

16

4.4

Budoucí technologie KVET

17

4.5

Ekonomické podmínky pro uplatnění zdrojů KVET

18-20

4.6

Shrnutí hlavních předpokladů a východisek analýzy

21

5.

Technický potenciál pro rozvoj KVET v ČR

5.1

Metodika stanovení technického potenciálu KVET

22-23

5.2

Postup výpočtu technického potenciálu KVET

24

5.3

Výsledky výpočtu technického potenciálu KVET

25-26

1


Str. 6.

Ekonomický potenciál pro rozvoj KVET v ČR

6.1

Metodika výpočtu ekonomického potenciálu KVET

27-29

6.2

Výsledné hodnoty násobících koeficientů

29-30

6.3

Výsledky výpočtů ekonomického potenciálu KVET

31-32

6.4

Celkové zhodnocení ekonomického potenciálu KVET

33-34

7.

Bariéry, rizika, nejistoty a příležitosti

7.1

Dostupnost paliv

35

7.2

Vývoj technologií, techniky a služeb v oblasti KVET

36

7.3

Ekonomické podmínky, poplatky a daně

36-38

7.4

Legislativní podpora

38

7.5

Shrnutí hlavních bariér, rizik a příležitostí rozvoje KVET

39

8.

Národní strategie rozvoje KVET

8.1

Současná situace

40

8.2

Opatření s nejvyššími prioritami

41

9.

Záruka původu elektřiny z KVET

41

2


1.

ÚVOD

Směrnice 2004/8/EC z 11. února 2004 o podpoře kombinované výroby elektrické energie a tepla založené na poptávce po užitečném teple byla přijata za účelem zvýšení energetické účinnost a zlepšení bezpečnosti energetického zásobování zemí EU. Podle článku 6. Směrnice 2007/8 EC „ Potenciál pro vysokoúčinnou kombinovanou výrobu tepla a elektřiny v členských státech“ se požaduje: •

Členské státy provedou analýzu vnitrostátního potenciálu pro uplatňování vysokoúčinné KVET včetně mikrokogenerace.

•

Tato analýza musí být založena na řádně doložených vědeckých údajích, musí identifikovat veškerý potenciál pro poptávku po užitečném teple a chlazení, jakož i dostupnost paliv a dalších podmínek pro uplatnění KVET, musí rovněž zahrnovat analýzu překážek, které by mohly bránit realizaci vnitrostátního potenciálu.

•

Členské státy provedou hodnocení pokroku při zvyšování podílu vysokoúčinné KVET, a to poprvé nejpozději do 21. února 2007 a potom vždy po čtyřech letech na žádost Evropské komise vznesenou alespoň šest měsíců před příslušným termínem.

Předkládaná zpráva „Analýza potenciálu KVET v ČR“ je plněním požadavku článku 6. směrnice. Zpráva je zpracována na základě studie „Analýza vnitrostátního potenciálu pro uplatňování vysokoúčinné kombinované výroby elektrické energie a tepla v České republice“ z roku 2004. Tato zpráva odpovídá kritériím uvedeným v Příloze IV Směrnice a •

Bere v úvahu typy využitelných paliv včetně zvýšeného využívání OZE

•

Bere v úvahu reálně aplikovatelné typy technologií KVET

•

Rozděluje potenciál na modernizaci stávajících kapacit a výstavbu kapacit nových

•

Zahrnuje vhodné mechanismy hodnocení efektivnosti výstavby a provozu

•

Akceptuje ostatní vnitrostátní závazky se vztahem na energetiku a ekologii

•

Specifikuje potenciály k časovým horizontům let 2010, 2015 a 2020.

Po obsahové a metodické stránce je zpráva zpracována podle materiálu „Guidelines for Determining the National Potential for High-Efficiency Cogeneration“ vypracovaného v rámci úkolů „Commitee on Cogeneration a schváleného Evropskou komisí DG TREN v lednu 2006. Předkládána zpráva je zpracována při aplikaci hodnotících kritérií vycházejících z legislativních podmínek platných v ČR v roce 2005 (vyhláška č. 439/2005 Sb.). Česká republika v souladu s Článkem 5. Směrnice 2004/8/ES do doby, než vstoupí v platnost sladěné referenční hodnoty účinností pro všechny členské státy EU, přijala své referenční hodnoty, což bylo splněno vydáním Vyhlášky č. 439/2005 Sb. Důvodem pro aplikaci tuzemských hodnotících kritérií a referenčních účinností bylo to, že nejpozdější termín pro zveřejnění zprávy o národním potenciálu KVET je 21. únor 2006 3

Analýza potenciálu KVET v ČR (podle čl. 10. Směrnice) a k tomuto datu harmonizované referenční hodnoty, ani metodologie příslušných výpočtů nebyly dosud Evropskou Komisí oficiálně stanoveny. V případě, že se budou přijaté harmonizované hodnoty a přijaté výpočtové postupy EU výrazněji odlišovat od naší současné praxe, bude v následujícím období třeba provézt revizi národního potenciálu, zejména bude nezbytné ověřit stávající úroveň podílu elektřiny ze zdrojů KVET, které splňují podmínku vysoké účinnosti (dosažení 10 % úspory primární energie).

4


2.

SHRNUTÍ VÝSLEDKŮ

V energetickém sektoru ČR klesá využívání tuhých a kapalných paliv (tuzemských uhlí a topných olejů), naopak vzrůstá užití jaderné energie (pro výrobu elektřiny), zemního plynu (pro decentralizované teplo) a obnovitelných zdrojů energie (zejména biomasy). Jsou reálné předpoklady, že tyto trendy budou pokračovat. V odvětví teplárenství došlo k významnému snížení spotřeby tepla, a to z důvodu racionalizace výroby, distribuce a zejména spotřeby tepla. I když potenciál pro úspory tepla na straně spotřeby není dosud vyčerpán, trend poklesu se již zastavil. V oblasti spotřeby elektrické energie zaznamenáváme pozvolný růst v posledních několika letech, tento trend bude zřejmě pokračovat. Obecné cíle národní energetické politiky proklamují podporu KVET. Konkretizované cíle předpokládají využití všech pozitivních energetických i ekologických efektů, které sebou KVET nese. V kombinovaném cyklu je v současnosti vyráběno cca 12 TWh elektrické energie a cca 156 PJ tepla, což představuje asi 15 % podíl v celkové výrobě elektřiny a asi 39 % podíl v celkové výrobě tepla. Většina této výroby je realizována ve starších uhelných zdrojích s parními protitlakovými a odběrovými turbosoustrojími. Podle současné české legislativy se jedná o vysokoúčinnou KVET, která dosahuje minimálně 10 % úspor spotřeby primárních energetických zdrojů ve srovnání se současnými českými zdroji oddělené výroby tepla a elektrické energie. Potenciál růstu bude pravděpodobně spočívat ve zvyšování počtu malých a středních zdrojů KVET na bázi zemního plynu a v kvalitativním zlepšení využívání parních turbín (protitlakových a odběrových) ve velkých zdrojích. Hlavní technologií KVET ve velkých zdrojích zůstanou odběrové parní turbíny, v malých a středních zdrojích se budou nadále prosazovat plynové motory. Směrnice č. 2004/8/EC hovoří o podpoře KVET založené na poptávce po užitečném teple a chladu na vnitřním trhu s energií, což je klíčové východisko metodiky stanovení technického potenciálu KVET. Technický potenciál tedy představuje teoretickou mezní hranici, které by bylo dosaženo v případě, kdyby byly zdroje KVET instalovány všude tam, kde se vyskytne potřeba užitečného tepla. Technický (teoretický) potenciál výroby elektřiny v KVET představuje výrobu zhruba 36 TWh elektrické energie k roku 2005 a 48 TWh k roku 2020, to znamená trojnásobek, respektive čtyřnásobek současné reálné úrovně výroby. Těžiště tohoto technického potenciálu spočívá ve středních a malých zdrojích na plynná a kapalná paliva. Ekonomický potenciál pro obnovu a výstavbu zdrojů KVET vychází z technického potenciálu a je ovlivňován zejména ekonomickými podmínkami platnými v daném časovém horizontu pro daný typ zdroje. Vliv má rovněž řada mimoekonomických kritérií a časové rozlišení, respektující životnost a postupnou realizaci jednotlivých staveb. Ekonomický potenciál tak představuje reálnou úroveň, které lze při cílené podpoře rozvoje KVET dosáhnout.

5


K největšímu využití technického potenciálu (realizaci ekonomického potenciálu) dojde v rámci rekonstrukce velkých zdrojů spalujících uhlí a biomasu, kde najdou uplatnění parní kondenzační odběrové a parní protitlakové turbíny. Srovnatelný ekonomický potenciál KVET spočívá ve středních a malých zdrojích spalujících plynná paliva, i když se jedná o relativně malé procentní využití potenciálu technického. V těchto zdrojích najdou uplatnění zejména spalovací pístové motory. Celkového nárůstu výroby elektřiny z KVET ze současných cca 11,8 TWh (v r. 2005) na budoucích 17,4 TWh (v r. 2020) bude dosaženo díky růstu poptávky po užitném teple, aplikaci modernějších technologií KVET v rekonstruovaných zdrojích a instalaci nových zařízení KVET do malých a středních zdrojů tepla. Výchozí situace České republiky je v oblasti využití a rozvoje KVET (za současných podmínek) poměrně dobrá. Zdroje KVET a centralizované zásobování teplem mají v ČR dlouholetou tradici, jsou dostupné technologie, existuje dostatek provozních zkušeností a know-how pro přípravu a realizaci nových projektů KVET. Podpora KVET je zakotvena v zákoně č. 458/2000 Sb. (novela č. 670/2004 Sb.), o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon). V tomto zákoně je již implementována Směrnice 2004/8/ES. Podpora KVET je rovněž zakotvena v zákoně č. 406/2000 Sb.o hospodaření energií. Obecná podpora KVET je deklarována ve Státní energetické koncepci, i ve Státní politice životního prostředí. K naplňování ekonomického potenciálu KVET je třeba přednostně usilovat zejména o zachování, respektive o rozšíření, prohloubení a propracování systému podpory výkupu elektřiny z KVET formou příspěvků či garantovaných cen. Dále je třeba podporovat zavedení kvalitního systému sběru a vyhodnocování statistických dat o parametrech a výrobě ve zdrojích KVET. Kromě předchozích důležitých opatření je třeba také dosáhnout podpory veřejného mínění rozvoji KVET.

6


3.

VÝVOJOVÉ TRENDY A CÍLE NÁRODNÍ POLITIKY

3.1

Trendy ve struktuře užití paliv v energetice

Trendy ve struktuře užití paliv v energetice jsou dokumentovány na srovnání současných (rok 2003) a „historických“ (rok 1993) dat, jak je uvedeno v číselně formě v tabulce č. 3.1.1 a v grafické podobě na obrázku č. 3.1.1. Tabulka č. 3.1.1 Trendy ve struktuře užití paliv pro výrobu tepla a elektrické energie Celkové spotřeby tepla v palivu v PJ/r

rok 1993 2003 1993 2003 1993 2003 1993 2003 1993 2003 1993 2003

Tuhá paliva Kapalná paliva Plynná paliva Jaderná energie OZE a ostatní Energetika celkem

Centralizované teplo (CZT) 284 160 38 23 73 75 0 1 0 21 395 280

Decentralizované Elektrická energie teplo (DZT) (El.en) 188 446 73 500 29 3 10 3 93 7 106 32 0 139 0 280 0 0 41 5 310 595 230 820

Energetika celkem 918 733 70 36 173 213 139 281 0 67 1300 1330

Vývoj struktury užití paliv v energetice Spotřeba tepla v palivu v PJ/r

1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 2003 1993

0 Tuhá paliva

Kapalná paliva

Plynná paliva

Jaderná energie

OZE a ostatní

Obrázek č. 3.1.1 Vývoj struktury užití paliv v energetice celkem

7


Z uváděných trendů je patrné, že v energetickém sektoru klesá využívání tuhých a kapalných paliv (tuzemských uhlí a topných olejů), naopak vzrůstá užití jaderné energie (pro výrobu elektřiny), zemního plynu (pro decentralizované teplo) a obnovitelných zdrojů energie (zejména biomasy). Jsou reálné předpoklady, že tyto trendy budou pokračovat.

3.2

Trendy v objemech energetické výroby a spotřeby

Trendy v objemech energetické výroby a spotřeby jsou dokumentovány na srovnání údajů z let 1993 a 2003, viz. následující tabulka č. 3.2.1 a obrázek č. 3.2.1 Tabulka č. 3.2.1 Trendy v objemech výroby a spotřeby tepla a elektrické energie Vývoj základních energ. bilancí v PJ/r Spotřeba primárních zdrojů (tepla v palivu) Výroba energie (bez procesních ztrát) Dodávka energie (bez vlastní spotřeby) Tuzemská distribuce (bez export. salda) Tuzemská spotřeba (bez ztrát v rozvodech)

rok 1993 2003 1993 2003 1993 2003 1993 2003 1993 2003

Centralizované teplo (CZT) 395 280 298 220 283 210 283 210 230 180

Decentralizované Elektrická energie teplo (DZT) (El.en) 310 595 230 820 225 212 180 300 225 196 180 217 225 188 180 217 225 170 180 196

Energetika celkem 1300 1330 735 700 704 607 696 607 625 556

Vývoj konečné spotřeby tepla a el. energie

Konečná spotřeba v PJ/r

250 200 150 100 50 2003 0 CZT

1993 DZT

El.En

Obrázek č. 3.2.1 Vývoj konečné spotřeby tepla a elektrické energie 8


V oblasti centralizovaného i decentralizovaného tepla jsme zaznamenali výrazný pokles spotřeby primárních paliv i konečné spotřeby, a to v důsledku náhrady uhelných zdrojů za plynové, restrukturalizace průmyslu, racionalizačních opatření ve výrobě i v distribuci tepla a ve značné míře i úsporami na straně spotřeby. Trend poklesu konečné spotřeby se již zastavil, a i když potenciál úspor ještě není zdaleka vyčerpán, výrazně se začínají prosazovat potřeby nové výstavby.

3.3

Trendy ve výstavbě a využívání technologií výroby elektrické energie

V tabulce č. 3.3.1 a na obrázku č. 3.3.1 je dokumentován posun ve využívaných technologiích (výrobních zařízeních) při výrobě elektrické energie. Tabulka č. 3.3.1 Trendy ve využívání technologií výroby elektrické energie Výkony a výroby zdrojů elektrické energie Parní kondenzační turbosoustrojí Parní odběrová turbosoustrojí Parní protitlaková turbosoustrojí Plynové turbíny s generátory Pístové plynové motory Vodní hydrosoustrojí Zdroje elektrické energie celkem

Instalovaný elektrický výkon v GW 1993 2003 10.0 10.3 1.4 2.5 1.5 1.7 0.0 1.8 0.0 0.1 1.4 2.1 14.3 18.5

Výroba elektrické energie v TWh 1993 2003 46.1 62.1 6.7 12.0 4.7 5.7 0.0 1.8 0.0 0.2 1.4 1.5 58.9 83.3

Z údajů uváděných v tabulce č. 3.3.1 a z následného obrázku č. 3.3.1 je zřejmé, že v uplynulém desetiletí nastal v oblasti klasických parních zdrojů posun k preferenci využívání odběrových turbosoustrojí. Objevují se i nové, do roku 1993 v ČR prakticky nevyužívané technologie, a to jsou plynové turbíny (u větších jednotek v kombinaci s parními turbínami paroplynové cykly) a plynové motory. Trendy v preferencích odběrových parních turbosoustrojí budou zřejmě přetrvávat i nadále v souvislosti s širším využíváním biomasy. K instalacím dalších plynových turbín pro teplárenské účely již zřejmě nedojde, jelikož velké soustavy CZT na bázi zemního plynu jsou těmito zařízeními již osazeny, nové soustavy budovány pravděpodobně nebudou. Zemní plyn je svými parametry předurčen k decentralizovanému využití, proto lze očekávat postupné nasazování plynových motorů. Tempo bude odvislé od cenových relacích mezi plynem a elektřinou.

9


Vývoj výroby elektrické energie ve zdrojích 70.0

Výroba el. v TWh/r

60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 2003 1993

0.0 Kond. Odběr. Protitl. Pl.turb. Pl.mot.

Vodní

Obrázek č. 3.3.1 vývoj výroby elektrické energie ve zdrojích

3.4

Obecné cíle národní politiky v sektoru energetiky

Strategickým cílem národní politiky ČR v sektoru energetiky je vytvářet podmínky pro spolehlivé a dlouhodobě bezpečné dodávky energie za přijatelné ceny a vytvářet podmínky pro jejich efektivní využití, které nebudou ohrožovat životní prostředí a budou v souladu se zásadami udržitelného rozvoje. Z tohoto strategického cíle vychází i dokument „Státní energetická koncepce České republiky“ (SEK), schválený usnesením vlády ČR č. 211 ze dne 10. března 2004, který patří k základním součástem hospodářské politiky České republiky. Základními prioritami Státní energetické koncepce jsou : NEZÁVISLOST -

na cizích zdrojích energie

-

na zdrojích energie z rizikových oblastí

-

na spolehlivosti dodávek cizích zdrojů

10


BEZPEČNOST -

zdrojů energie včetně jaderné bezpečnosti

-

spolehlivost dodávek všech druhů energie

-

racionální decentralizace energetických systémů

UDRŽITELNÝ ROZVOJ

3.5

-

ochrana životního prostředí

-

ekonomický a sociální rozvoj

Obecné cíle národní politiky v oblasti KVET

Dosažení strategického cíle (vize) při respektování základních priorit předpokládá SEK prostřednictvím postupného plnění čtyř hlavních cílů. Každý ze čtyř hlavních cílů obsahuje několik konkretizovaných dílčích cílů, z nichž v následujícím uvádíme ty, jenž mají přímou souvislost s uplatněním kombinované výroby elektrické energie a tepla (KVET). MAXIMALIZACE ENERGETICKÉ EFEKTIVNOSTI -

při získávání a přeměnách energetických zdrojů – cíl s velmi vysokou prioritou směřující k preferenci zdrojů energie a energetických technologií s vysokou účinností uskutečňování energetických přeměn, využívání KVET a využívání druhotných zdrojů energie

-

v rozvodných soustavách – cíl se středně vysokou prioritou, směřující k efektivním rozvodným energetickým soustavám z hlediska centralizace a decentralizace zdrojů energie, těžišť spotřeby a ztrát v rozvodech

ZAJIŠTĚNÍ EFEKTIVNÍ VÝŠE A STRUKTURY SPOTŘEBY PRVOTNÍCH ENERGETICKÝCH ZDROJŮ -

podpora výroby elektřiny a tepla z obnovitelných zdrojů energie – cíl s velmi vysokou prioritou - preferovat se budou všechny typy obnovitelných zdrojů – tedy i zdroje využívající biomasu pro výrobu elektrické energie a tepla

-

optimalizace využití domácích energetických zdrojů – cíl s velmi vysokou prioritou – stát bude preferovat optimální využití všech vytěžitelných zásob hnědého i černého uhlí a dalších paliv, která se nacházejí na jeho území

11


ZAJIŠTĚNÍ MAXIMÁLNÍ ŠETRNOSTI K ŽIVOTNÍMU PROSTŘEDÍ -

minimalizace emisí poškozujících životní prostředí – cíl s vysokou prioritou, směřující k prosazování nejlepších dostupných technik, šetrných k životnímu prostředí

-

minimalizace emisí skleníkových plynů – cíl se středně vysokou prioritou, směřující k minimalizaci emisí skleníkových plynů, zejména oxidu uhličitého.

DOKONČENÍ TRANSFORMACE A LIBERALIZACE ENERGETICKÉHO HOSPODÁŘSTVÍ

3.6

-

minimalizace cenové hladiny všech druhů energie – cíl s vysokou prioritou, směřující k vytvoření vysoce konkurenčního prostředí ve výrobě a distribuci všech druhů energie

-

optimalizace zálohování zdrojů energie – cíl s vysokou prioritou, směřující k vytvoření takového regulačního a podnikatelského prostředí, které bude vytvářet předpoklady pro operativní volbu dodavatele energie a s tím spojenou nižší závislost na jednom konkrétním dodavateli, respektive na jedné podnikatelské skupině

Shrnutí hlavních trendů a cílů

Na základě poznatků uvedených v předchozích kapitolách lze souhrnně konstatovat, že : •

Změny ve využívání primárních energetických zdrojů jsou čitelné a stabilní. Klesá podíl tuzemských uhlí, toto palivo je nahrazováno jadernou energií při výrobě elektřiny a zemním plynem při výrobě decentralizovaného tepla.

•

V oblasti zásobování teplem došlo k významnému snížení spotřeby, a to z důvodu racionalizace výroby, distribuce a zejména spotřeby tepla. I když potenciál pro úspory tepla na straně spotřeby není dosud vyčerpán, trend poklesu se již zastavil. V oblasti spotřeby elektrické energie zaznamenáváme pozvolný růst v posledních několika letech, tento trend bude zřejmě pokračovat

•

Tradičními a nejvýznamnějšími zdroji elektrické energie byly a jsou parní turbosoustrojí v uhelných elektrárnách a teplárnách. V posledních desetiletích se nově objevily technologie plynových turbín a plynových motorů, jejich podíl na trhu je stále relativně malý.

•

Obecné cíle národní energetické politiky proklamují podporu KVET. Konkretizované cíle předpokládají využití všech pozitivních energetických i ekologických efektů, které sebou KVET nese. Stát si uvědomuje význam a přínosy KVET, což se projevuje při tvorbě a přijímání základních hospodářských dokumentů.

12


4.

HLAVNÍ PŘEDPOKLADY A VÝCHODISKA ANALÝZY

4.1

Situace na trhu tepla a elektrické energie

Podíly jednotlivých typů zdrojů na celkových výrobách elektrické energie a tepla v ČR v roce 2003 jsou uvedeny na obrázcích číslo 4.1.1. (pro elektřinu) a číslo 4.1.2 (pro teplo).

Roční výroba elektřiny z :

TWh/r

Uhelných elektráren a tepláren

53,0

Plynových elektráren a tepláren

2,6

Jaderných elektráren

25,9

Obnovitelných zdrojů energie

1,5

Výroba elektřiny celkem

83,0

Podíl zdrojů na celkové výrobě elektrické energie Jaderné 31%

OZE 2%

Uhelné 64%

Plynové 3%

Obrázek č. 4.1.1 Podíl zdrojů na celkové výrobě elektrické energie

Roční výroba užitného tepla z :

PJ/y

Elektráren a tepláren - centralizovaně

156

Výtopen centralizovaně

64

Lokálních kotlů decentralizovaně

180

Výroba užitného tepla celkem

400

Podíl zdrojů na celkové výrobě tepla

Lokál. kotle - DZT 45%

Výtopny - CZT 16%

Elek. a tepl. - CZT 39%

Obrázek č. 4.1.2 Podíl zdrojů na celkové výrobě tepla

13


4.2

Situace v kombinované výrobě elektrické energie a tepla (KVET)

Objem výroby elektrické energie a tepla ve zdrojích KVET je odvozen z výsledků jednorázového statistického šetření ČSÚ z roku 2003 a sumarizovaných hodnot výkazů povinného výkupu elektřiny z OZE a KVET, které zaevidoval ERÚ v roce 2003. Výsledné hodnoty jsou uvedeny v tabulce č. 4.2.1, jejich grafické zpracování je provedeno na obrázcích č. 4.2.1 a č. 4.2.2 Tabulka č. 4.2.1 Struktura výroby elektřiny a tepla ve zdrojích KVET Technologie výroby

Elektřina [TWh/r]

Teplo [PJ/r]

6,3 4,5 0,9 0,1 0,2 0 12

73 75 5 1 2 0 156

Kondenzační odběrové turbíny Parní protitlakové turbíny Paroplynová zařízení s dod. tepla Plynové turbíny s rekuperací tepla Spalovací pístové motory s rek. tepla Ostatní technologie KVET Technologie KVET celkem

Struktura výroby elektřiny ve zdrojích KVET

Roční výroba v TWh

7 6 5 4 3 2 1 0 Parní odběrové turbíny

Parní Paroplynové protitlakové cykly turbíny

Plynové turbíny

Pístové motory

Obrázek č. 4.2.1 Struktura výroby elektřiny ve zdrojích KVET

14


Struktura výroby tepla ve zdrojích KVET

Roční výroba v PJ

80 70 60 50 40 30 20 10 0 Parní odběrové turbíny

Paroplynové Parní cykly protitlakové turbíny

Plynové turbíny

Pístové motory

Obrázek č. 4.2.2 Struktura výroby tepla ve zdrojích KVET Základní bilance výroby, dodávky a spotřeby energií ze zdrojů KVET je uvedena v tabulce číslo 4.2.2. Tabulka č. 4.2.2 Základní bilance výroby, dodávky a spotřeby energií ze zdrojů KVET Zdroje KVET celkem

Elektřina

Teplo

Výroba ve zdrojích KVET celkem

12,0 TWh

156 PJ

Vlastní spotřeba zdrojů KVET

-1,5 TWh

- 8 PJ

Dodávky do distribučních sítí

10,5 TWh

148 PJ

Ztráty v distribučních sítích

-1,0 TWh

- 21 PJ

Dodávky spotřebitelům celkem

9,5 TWh

127 PJ

Z uvedeného přehledu je zřejmé, že dominantními zdroji KVET v ČR jsou parní odběrové a protitlakové turbíny instalované v uhelných teplárnách a elektrárnách, relativně významnými zdroji jsou rovněž paroplynové cykly. Kombinovaná výroba elektrické energie a tepla v plynových turbínách a plynových motorech s rekuperací tepla je zatím minimální.

15


4.3

Předpokládaný vývoj poptávky po elektřině a teple dle SEK

Vývoj poptávky po elektrické energii a teple vychází z předpokladů Státní energetické koncepce. Poptávka po energii v jednotlivých sektorech zde byla odvozena od temp růstu HDP a měrných spotřeb tepla. Přehled vývoje poptávky po elektrické energii, respektive po potřebné výrobě elektrické energie (se započtením obchodních sald, vlastních spotřeby a distribučních ztrát) je uveden v tabulce č. 4.3.1. Přehled vývoje poptávky po teple je uveden v tabulce č. 4.3.2. Grafické zpracování předpokládaného vývoje výroby el. en. a tepla je uvedeno na obr. č. 4.3.1. Tabulka č. 4.3.1 Předpokládaný vývoj výroby elektrické energie Elektřina

Jedn.

2005

2010

2015

2020

2025

2030

Výroba elektrické energie celkem

TWh/r

78,2

82,3

80,9

85,0

87,5

89,2

PJ/r

282

296

291

306

315

321

Tabulka č. 4.3.2 Předpokládaný vývoj výroby tepla Teplo

Jedn.

2005

2010

2015

2020

2025

2030

Výroba tepla v CZT

PJ/r

220

222

225

228

230

232

Výroba tepla v DZT

PJ/r

188

213

232

246

254

256

Výroba tepla celkem

PJ/r

408

435

457

474

484

488

Pozn.: CZT – Centrální zdroje tepla a DZT – Decentralizované zdroje tepla Předpokládaný vývoj výroby energie

350

Výroba energie v PJ

300 250 200 150 100 Elektřina

50

Teplo DZT

0 2005

2010

2015

Letopočet

Teplo CZT 2020

2025

2030

Obrázek č. 4.3.1 Předpokládaný vývoj výroby elektrické energie a tepla ve zdrojích

16


4.4

Budoucí technologie KVET

Technologie KVET ve velkých zdrojích budou i v budoucnu založeny na využívání klasických tuhých, popřípadě plynných paliv, a dostane-li se adekvátní podpory naplnění cílů státní energetické koncepce, začne se prosazovat i využití biomasy. Ve velkých teplárenských zdrojích se bude pravděpodobně prosazovat výstavba tzv. „Integrovaných multifunkčních a flexibilních zdrojů“ než výstavba speciálních jednoúčelových vysoce účinných zařízení. Tzv. integrované multifunkční a flexibilní zdroje budou umožňovat: •

Využití více druhů paliv s možností jejich spoluspalování

•

Změnu podílu vyráběné elektrické energie, tepla, popřípadě dalších produktů

•

Využití synergických efektů při poskytování širokého spektra služeb

Využití více druhů paliv s možností jejich spoluspalování bude znamenat snížení rizik zdrojů KVET na straně vstupů. Ve zdrojích KVET tak budou aplikována topeniště (kotle, reaktory), jenž budou moci spalovat, nebo zplyňovat různé druhy uhlí, zároveň v nich bude možno spalovat nebo zplyňovat různé druhy biomasy. Jako další paliva zde budou využívány zemní plyn, skládkové plyny, bioplyny, důlní plyny, atd. Změna podílu vyráběné elektrické energie, tepla, popřípadě dalších produktů znamená snížení rizik zdrojů KVET na straně výstupů. Ve zdrojích KVET tak bude instalováno zpravidla více typů turbosoustrojí parních, popřípadě i plynových. Využití synergických efektů při poskytování spektra služeb bude znamenat snížení rizik zdrojů KVET z hlediska pozic na místních trzích. Bude tak docházet ke slučování činností výroby elektrické energie a tepla s dalšími, jako je nakládání s odpady, výroba a dodávka chladu, ale třeba i příprava a distribuce pitné vody, nebo další služby, se kterými se setkáváme u tzv. multiutilitních společností. Malé a střední zdroje představují významný potenciál rozvoje KVET. Převážná část těchto zdrojů bude jako paliva využívat zemní plyn, popřípadě další typy plynných paliv, jako jsou skládkové plyny, bioplyny, atd. V samostatně stojících kotelnách se budou jako zdroje KVET i nadále prosazovat především plynové motory, ve zdrojích tepla nacházejících se přímo v budovách (technických podlažích, na střechách) lze očekávat spíše aplikace méně hlučných technologií bez vibrací, tedy mikroturbín a následně i palivových článků. Největší rozšíření zdrojů KVET na bázi plynných paliv lze očekávat v sektoru služeb a průmyslu.

17


4.5

Ekonomické podmínky pro uplatnění zdrojů KVET (podle současně předpokládaného cenového vývoje)

Ekonomické podmínky pro uplatnění zdrojů KVET budou závislé zejména na: •

Investiční náročnosti jednotlivých typů technologií KVET

•

Poměru mezi cenami paliv, elektrické energie a tepla

•

Provozních parametrech, provozních zvyklostech a provozních omezeních

•

Dalších souvisejících specifických nákladech jednotlivých technologií

Prvním vstupem pro hodnocení efektivnosti uplatnění zdrojů KVET je jejich investiční náročnost, respektive měrná investiční náročnost vztažená na kW instalovaného elektrického výkonu. Přehled měrné investiční náročnosti instalovaných kapacit v rámci jednotlivých skupin a technologií KVET včetně očekávaného vývoje (růstu či poklesu) v čase (v průřezových letech 2005, 2010, 2015 a 2020) je uveden v tabulce č. 4.6.1. Tabulka č. 4.5.1 Přehled měrné investiční náročnosti jednotlivých skupin zdrojů KVET Měrná investiční náročnost vztažená na kW instalovaného elektrického výkonu Parametr Jednotky 2015 2020 2005 2010 Kč/kWe 30000 30000 30000 30000 Velké zdroje na uhlí a biomasu Nové velké zdroje na plyn a olej Kč/kWe 28000 28000 28000 28000 Nové střední zdroje na zemní plyn Kč/kWe 28000 28000 28000 28000 Nové střední zdroje na biomasu Kč/kWe 60000 60000 60000 60000 Nové malé zdroje na plyn a oleje Kč/kWe 35000 35000 35000 35000 Nové ostatní zdroje KVET Kč/kWe 40000 40000 40000 40000

Druhým významným vstupem pro ekonomické hodnocení efektivnosti instalace a provozu různých technologií KVET je cena používaných paliv. Přehled vývoje měrných cen jednotlivých druhů, respektive skupin paliv používaných při kombinované výrobě tepla a elektrické energie je uveden v následující tabulce č. 4.4.2. Měrné ceny paliv uváděné v této tabulce jsou vztaženy na GJ výhřevnosti (nikoli spalného tepla) příslušného paliva. Opět se jedná o průměrné hodnoty. Tabulka č. 4.5.2 Přehled měrných cen paliv používaných ve zdrojích KVET Parametr Hnědé uhlí Biomasa Zemní plyn a olej - velkoodběr Zemní plyn - střední odběr Zemní plyn a olej - maloodběr Jaderné palivo a ost. odpad. pal.

Měrné ceny paliv Jednotky 2005 Kč/GJ 50 Kč/GJ 90 Kč/GJ 180 Kč/GJ 185 Kč/GJ 215 Kč/GJ 35

2010 55 100 200 210 240 38

2015 60 110 215 225 260 41

2020 65 120 230 245 280 45

18

Analýza potenciálu KVET v ČR Dalšími významnými vstupy pro ekonomické hodnocení efektivnosti jsou výkupní ceny produkovaných forem energie ze zdrojů KVET, tj. elektřiny a tepla. Měrné výkupní ceny elektrické energie vztažené na kWh dodanou jsou uvedeny v následující tabulce č. 4.5.3, měrné výkupní ceny tepla vztažené na GJ dodaný jsou uvedeny v tab. č. 4.5.4. Tabulka č. 4.5.3 Přehled měrných cen elektrické energie ze zdrojů KVET Měrné ceny dodané elektrické energie Parametr Jednotky 2005 2010 940 1050 Dod. do vvn - s malým pod. služeb Kč/MWh 1250 1400 Dod. do vvn - s velkým pod. služeb Kč/MWh Dotovaná z KVET - pásmo VT Kč/MWh 2200 2400 Maloodběr ze sítě - nn Kč/MWh 3200 3600 Dotovaná z OZE - biomasa Kč/MWh 2520 2750 Bonifikace za KVET - velké zdroje Kč/MWh 40 44 Bonifikace za KVET - střed. zdroje Kč/MWh 250 270

2015 1150 1500 2600 3900 3000 48 290

2020 1250 1600 2800 4200 3200 52 300

Tabulka č. 4.5.4 Přehled měrných cen tepla ze zdrojů KVET Parametr Z velkých zdrojů na uhlí a biom. Z velkých zdrojů na ZP a olej Ze středních zdrojů na biomasu Ze středních zdrojů na zemní plyn Z malých zdrojů na plyn a olej Z ostatních zdrojů (JE) Bonifikace za využívání OZE

Měrné ceny tepla Jednotky 2005 Kč/GJ 142 Kč/GJ 245 Kč/GJ 220 Kč/GJ 265 Kč/GJ 300 Kč/GJ 142 Kč/GJ 0

2010 150 265 230 285 320 150 10

2015 160 280 250 305 340 160 20

2020 170 295 265 320 360 170 30

Kromě kapitálové a palivové složky nákladů a kromě tržeb za dodané teplo a elektrickou energii budou celkovou ekonomii provozu ještě ovlivňovat ostatní provozní náklady, zahrnující náklady na opravy a údržbu, ukládání popelovin, revize, emisní poplatky, mzdové náklady provozního personálu, správní režii atd. Ačkoliv je velice obtížné tyto paušalizovat, jsou v tabulce č. 4.5.5 uvedeny hrubé odhady průměrných hodnot vycházející z praktických poznatků a zkušeností. Tyto náklady jsou vztaženy na GJ spotřebovaného tepla v palivu. Tabulka č. 4.5.5 Měrné ostatní provozní náklady vztažené na GJ tepla v palivu Měrné ostatní provozní náklady vztažené na GJ tepla v palivu Parametr Jednotky 2015 2005 2010 Kč/GJ 17 18 20 Velké zdroje na uhlí a biomasu Nové velké zdroje na plyn a olej Kč/GJ 24 26 28 Střední zdroje na zemní plyn Kč/GJ 45 47 49 Střední zdroje na biomasu Kč/GJ 31 34 37 Malé zdroje na plyn a oleje Kč/GJ 39 42 45 Ostatní zdroje KVET Kč/GJ 10 11 12

2020 22 30 51 40 48 13

19

Analýza potenciálu KVET v ČR Porovnání jednotlivých cenových relací investic, paliv, tepla a elektrické energie v letech 2005 a 2020 je v grafické formě provedeno na obrázku č. 4.5.1.

Měrná investiční náročnost zdrojů KVET

Porovnání měrných cen paliv

60000

300

50000

Měrné ceny paliv v Kč/GJ

250

Měrné inv. v Kč/kWe

40000

30000

20000

10000

200

150

100

50

2020 0

2020

2005 Velké zdroje na uhlí a biomasu

Nové velké zdroje na plyn a olej

Nové střední zdroje na zemní plyn

Nové střední zdroje na biomasu

Nové malé zdroje na plyn a oleje

Hnědé uhlí

Nové ostatní zdroje KVET

Porovnání měrných cen elektrické energie

Biomasa

Zemní plyn a olej velkoodběr

Zemní plyn Zemní plyn a Jaderné palivo střední odběr olej - maloodběr a ost. odpad. pal.

Porovnání měrných cen tepla 400

4500 4000

350

3500

Měrné ceny tepla v Kč/GJ

Měrné ceny el. en. Kč/MWh

2005

0

3000 2500 2000 1500 1000 500

2020

300 250 200 150 100 50

2020

2005

0 Dod. do vvn - s Dod. do vvn - s malým pod. služeb velkým pod. služeb

Dotovaná z KVET Maloodběr ze sítě - pásmo VT - nn

0 Dotovaná z OZE biomasa

2005 Z velkých Z velkých Ze středních zdrojů na uhlí zdrojů na ZP a zdrojů na a biom. olej biomasu

Ze středních Z malých zdrojů na zdrojů na plyn zemní plyn a olej

Z ostatních zdrojů (JE)

Obrázek č. 4.5.1 Porovnání a vývoj hlavních ekonomických vstupů pro zdroje KVET Z údajů uváděných v tabulkách č. 4.5.1 až 4.5.5 a z obrázku č. 4.5.1 je zřejmé, že zatímco u vývoje měrné investiční náročnosti se růst měrných investic v letech neuvažuje, vývoj měrných cen paliv a energií počítá s určitým meziročním růstem, který však předpokládá značnou proporcionalitu a linearitu v období do roku 2020.

20


4.6

Shrnutí hlavních předpokladů a východisek analýzy

Mezi hlavní předpoklady a východiska analýzy potenciálu KVET v ČR řadíme: •

Téměř veškerá elektrická energie je v ČR vyráběna v parních cyklech jaderných a uhelných elektráren či tepláren, podíl plynových zdrojů a obnovitelných zdrojů elektrické energie je relativně nízký.

•

Teplo je z 55 % z celkové spotřeby vyráběno v centrálních zdrojích, z čehož více jak 2/3 v kombinovaném cyklu spolu s elektrickou energií a necelá 1/3 pouze výtopensky.

•

V kombinovaném cyklu je vyráběno cca 12 TWh elektrické energie a cca 156 PJ tepla, což představuje asi 15 % podíl v celkové výrobě elektřiny a asi 39 % podíl v celkové výrobě tepla.

•

Dominantními technologiemi KVET v ČR jsou parní odběrové a parní protitlakové turbíny. Podíl paroplynových cyklů je nízký, podíl plynových motorů téměř zanedbatelný.

•

Státní energetická koncepce předpokládá nárůst využívání biomasy v centrálních zdrojích tepla, jaderné energie v elektrárnách a zemního plynu při lokálním decentralizovaném vytápění. Spotřeba tuzemských uhlí by měla nadále klesat, stále se však bude jednat o nejvýznamnější palivo využívané v naší energetice.

•

Dlouhodobě se předpokládá stabilní poptávka po dálkovém teple (CZT), plynulý nárůst poptávky po elektrické energii a relativně nejstrmější nárůst po teple z decentralizovaných zdrojů.

•

Ve velkých centrálních zdrojích budou upřednostňována zařízení na spalování více druhů paliv s flexibilní energetickou produkcí, ve středních zdrojích pístové motory s vnitřním spalování, v malých lokálních zdrojích půjde o aplikace moderních mikrokogeneračních technologií.

21


5.

TECHNICKÝ POTENCIÁL PRO ROZVOJ KVET V ČR

5.1

Metodika stanovení technického potenciálu KVET

Směrnice č. 2004/8/EC hovoří o podpoře KVET založené na poptávce po užitečném teple a chladu na vnitřním trhu s energií, což je klíčové východisko metodiky stanovení technického potenciálu KVET. Směrnice č. 2004/8/EC rovněž hovoří o tom, že potenciál KVET má být rozdělen do skupin modernizace stávajících kapacit a výstavba kapacit nových. Kromě vývoje poptávky po teple a chladu bude technický potenciál ovlivňován i vývojem, respektive změnou struktury využívaných primárních energetických zdrojů, stupněm centralizace či decentralizace dodávek tepla, používanými technologiemi KVET, atd. Vzhledem k výše uvedenému bude technický potenciál počítán pro šest charakteristických skupin zdrojů, a to : •

Modernizace stávajících kapacit velkých zdrojů na uhlí a biomasu

•

Výstavba nových kapacit velkých zdrojů na plynná a kapalná paliva

•

Výstavba nových kapacit středních zdrojů na zemní plyn

•

Výstavba nových kapacit středních zdrojů spalujících biomasu

•

Výstavba nových kapacit malých zdrojů na plynná a kapalná paliva

•

Výstavba a rekonstrukce kapacit v ostatních zdrojích KVET

O modernizaci stávajících kapacit KVET na bázi zemního plynu ve velkých, středních a malých zdrojích nemá smysl uvažovat, jelikož tyto zpravidla nejsou starší 10 let a v následujících 15 letech provozu nebude vzhledem k jejich dosud nízkému využití modernizace třeba. Prakticky se rovněž neuvažuje o výstavbě nových kapacit KVET ve velkých a středních zdrojích spalujících uhlí, jelikož realizace nových teplárenských uhelných zdrojů a rozsáhlejších soustav CZT je za současné situace nepravděpodobná. Nástup masivního využívání nových druhů paliv (např. ropných produktů, vodíku, atd.), je v časovém horizontu do r. 2020 nepravděpodobný. Všechny výpočty budou vycházet ze situace v letech 2003 - 2005 (base line – výchozí stav) a budou prováděny pro časové horizonty let 2010, 2015 a 2020. Výchozí bilance potřeb (výrob) tepla pro jednotlivé sledované skupiny jsou uvedeny v tabulce č. 5.1.1.

22


Tabulka č. 5.1.1 Výchozí bilance výrob tepla v jednotlivých sledovaných skupinách

Základní skupina

Parametr

Jednotky

2005

2010

2015

2020

Modernizace stávajících kapacit velkých zdrojů na uhlí a biomasu

Teplo v palivu Účinnost Výroba tepla

PJ/r % PJ/r

168,2 84,0 141,3

169,0 84,8 143,3

167,2 85,2 142,5

166,0 85,5 141,9

Výstavba nových kapacit velkých zdrojů na plynná a kapalná paliva


PJ/r % PJ/r

53,4 90,0 48,0

43,5 90,5 39,3

40,2 90,8 36,5

38,5 90,9 35,0

Výstavba nových kapacit středních zdrojů na zemní plyn


PJ/r % PJ/r

43,7 89,0 38,8

35,6 89,6 31,9

32,9 89,9 29,5

31,5 90,2 28,4

Výstavba nových kapacit středních zdrojů na biomasu


PJ/r % PJ/r

8,8 81,0 7,1

24,0 83,0 19,9

30,8 83,2 25,6

36,0 84,0 30,2

Výstavba nových kapacit malých zdrojů na plynná a kapalná paliva


PJ/r % PJ/r

106,0 88,0 93,3

117,0 89,7 104,9

133,0 90,2 120,0

143,0 91,0 130,1

Výstavba a rekonstrukce kapacit v ostatních zdrojích na ost. druhy paliv


PJ/r % PJ/r

4,7 85,0 4,0

6,5 87,0 5,7

9,5 87,5 8,3

10,4 88,0 9,2

Modernizace a výstavba všech typů zdrojů KVET Celkem

Teplo v pal. Účinnost Výroba tepla

PJ/r % PJ/r

384,7 86,4 332,6

395,5 87,2 345,0

413,5 87,6 362,3

425,4 88,1 374,9

Ostatní zdroje s výrobou pouze tepla Celkem


PJ/r % PJ/r

100,3 75,5 75,7

114,5 78,7 90,1

118,5 80,0 94,8

122,6 81,0 99,3

Do kategorie „Modernizace stávajících kapacit velkých zdrojů na uhlí a biomasu“ spadají elektrárny s odběrem tepla, uhelné teplárny a velké výtopny, kde po modernizaci bude využíváno uhlí a ve zvýšené míře biomasa, a to formou spoluspalování, paralelního, nebo i samostatného spalování. Do kategorie „Výstavba nových kapacit velkých zdrojů na plynná a kapalná paliva“ patří paroplynové cykly s teplárenským využitím a velké parní teplárny na zemní plyn či olej. Do kategorie ostatních zdrojů KVET spadají odběry tepla z jaderných elektráren, malé zplyňovací jednotky biomasy s plynovými motory, atd. Do skupiny „Ostatní zdroje s výrobou pouze tepla“ patří lokální vytápění na bázi tuhých paliv (uhlí a dřeva), kde instalace zdrojů KVET nepřipadá v úvahu, patří sem i lokální el. vytápění.

23


5.2

Postup výpočtu technického potenciálu KVET

Technický potenciál KVET je pro každou z uvedených šesti skupin kalkulován samostatně, ale podle jednotného postupu. Tento výpočtový postup se opírá o : •

Poptávku po užitečném teple odpovídající dané skupině a danému palivu

•

Navýšení poptávky po užitečném teple o poptávku po teple pro účely výroby chladu

•

Roční teplárenský modul (poměr tepla z KVET ku teplu celkem)

•

Charakteristické směrné číslo poměru výroby elektřiny k dodanému teplu

•

Koeficient ostatních provozních vlivů (výpadkovost, plánované odstávky, atd.)

•

Dobu využití maxima (pro určení maximálních dosažitelných výkonů)

•

Koeficient výkonové rezervy (pro určení instalovaných výkonů)

Poptávka po užitném teple je pro každou ze sledovaných skupin uvedena v předchozí tabulce č. 5.1.1. Navýšení poptávky po užitečném teple o poptávku po teple pro účely výroby chladu je dáno násobícím koeficientem, který určuje, jaký bude pravděpodobný nárůst celkových potřeb tepla pro účely výroby chladu v absorpčních chladících jednotkách v letním období. Roční teplárenský modul představuje opět násobící koeficient, který udává poměr tepla vyrobeného v KVET (dodaného z protitlaků nebo z odběrů turbín) ku teplu vyrobenému ve zdroji celkem (v KVET + výtopenské kotle + teplo přes redukce). Charakteristické směrné číslo KVET vyjadřuje poměr vyrobené elektřiny k vyrobenému užitnému teplu ve zdroji KVET. Výše tohoto čísla koresponduje s typem technologie a způsobem jejího provozu a jedná se v podstatě o přepočítací koeficient mezi objemem vyrobeného tepla a elektřiny v cyklu KVET. Koeficient ostatních vlivů – Jedná se o násobící koeficient, který respektuje havarijní (poruchové), pravidelné (revizní), plánované (GO), nebo jiné odstávky kotlů nebo turbosoustrojí, tj. dobu, po kterou není zdroje KVET z technických důvodů možno provozovat. Doba využití maxima udává dobu, po kterou by muselo být zařízení provozováno na jmenovitý výkon, aby vyrobilo stejné množství energie, jako vyrobí při běžném provozu za jeden rok. Tyto hodnoty jsou v nepřímé úměře (zdaleka ne však lineární) k ročnímu teplárenskému modulu a v přímé úměře (opět ne lineární) k celkovému počtu provozních hodin daného zařízení. Koeficient výkonové rezervy charakterizuje běžné výkonové rezervy (zálohy, nebo předinvestice), stupeň předimenzování zdrojů KVET nebo podíl instalovaných kapacit, které nejsou z technických, odbytových nebo ekonomických důvodů provozovány.

24


5.3

Výsledky výpočtu technického potenciálu KVET

Konkrétní hodnoty koeficientů navýšení poptávky po teple pro účely chlazení, ročních teplárenských modulů, charakteristických směrných čísel KVET a ostatních koeficientů použitých pro výpočty byly voleny podle skutečných hodnot dosahovaných u jednotlivých typů zdrojů v praxi, popřípadě podle posledních a očekávaných trendů jejich vývoje. Porovnání stávající úrovně výroby elektrické energie v jednotlivých skupinách zdrojů KVET s vypočteným technickým potenciálem k roku 2020 je v číselné podobě uvedeno v tabulce č. 5.3.1 a v grafické podobě na obrázku č. 5.3.1 Tabulka č. 5.3.1 Technické potenciál výroby elektřiny do r. 2020 ve skupinách zdrojů KVET Technický potenciál KVET Shrnutí výsledků po skupinách zdrojů

Jedn.

Velké zdroje na uhlí a biomasu


Střední zdroje na zemní plyn

Střední zdroje na biomasu

Malé zdroje na plyn a oleje

Ostatní zdroje KVET

Zdroje KVET celkem

Reálná úroveň k roku 2005

GWh

10688

867

153

0

66

15

11788

Potenciál přírůstku do roku 2020

GWh

2659

-70

5878

833

26106

673

36080

Technický potenciál k roku 2020

GWh

13347

797

6031

833

26172

688

47868

Technický potenciál skupin zdrojů KVET do roku 2020 30000

Výroba el. v GWh

25000 20000 15000 10000 5000 0 Velké zdroje Nové velké na uhlí a zdroje na biomasu plyn a olej

Pot. 2020 Střední zdroje na zemní plyn


Re ál 2005 Malé zdroje na plyn a oleje


Obrázek č. 5.3.1 Technický potenciál skupin zdrojů KVET do roku 2020 Jak je zřejmé z uvedených údajů, nejvyšší technický potenciál zdrojů KVET se nachází v malých zdrojích na plynná a kapalná paliva (namísto bytových a domovních kotlů) a ve středních zdrojích na zemní plyn (v domovních a blokových plynových kotelnách). Poměrně významný potenciál spočívá také ve velkých zdrojích spalujících uhlí a biomasu, respektive v rekonstrukcích těchto zdrojů. 25

Analýza potenciálu KVET v ČR Minimální technický potenciál růstu výroby elektřiny nacházíme do roku 2020 ve středních zdrojích spalujících biomasu a v ostatních zdrojích KVET, nulový ve velkých zdrojích spalujících zemní plyn. Vývoj technického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET celkem v období 2005 až 2020 s rozdělením na stávající zdroje, rekonstruované zdroje a nové zdroje je v číselné formě shrnut v tabulce č. 5.3.2, grafické zpracování vybraných hodnot je provedeno na obr. č. 5.3.2. Tabulka č. 5.3.2 Vývoj technického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET Technický potenciál KVET celkem Jednotky Výroba elektřiny v KVET celkem GWh Instalovaný el. výkon zdrojů KVET MWe V tom ve stávajících zařízeních GWh MWe V tom v rekonstruovaných zařízeních GWh MWe V tom v nových zařízeních GWh MWe Srovnávací báze (skutečnost roku 2005) GWh MWe Technický potenciál růstu GWh MWe

2005 33767 21726 11788 5273 0 0 21978 16453 11788 5273 21978 16453

2010 37237 23865 10661 4947 1879 586 24696 18331 11788 5273 25448 18591

2015 42535 27266 9053 4342 4239 1435 29242 21489 11788 5273 30746 21992

2020 47868 30634 6927 3643 7469 2533 33472 24458 11788 5273 36080 25361

Růst technického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET

Výroba elektřiny KVET v GWh

60000 50000 40000 30000 20000 10000 0

2005

2010

2015

2020

Letopočet

Stávající zdroje

Rekonstr. zdroje

Nové zdroje

Obrázek č. 5.3.2 Růst technického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET Technický potenciál růstu charakterizuje hodnoty, o kolik by bylo možno teoreticky (nikoli prakticky - ekonomicky) navýšit celkovou výrobu elektřiny ve zdrojích KVET, pokud by tyto byly okamžitě instalovány všude tam, kde se vyskytnou potřeby užitného tepla. 26


6.

EKONOMICKÝ POTENCIÁL PRO ROZVOJ KVET V ČR

6.1

Metodika výpočtu ekonomického potenciálu KVET

Ekonomický potenciál pro obnovu a výstavbu zdrojů KVET bude vycházet z technického potenciálu (viz výsledky prezentované v kapitole 5.3) a na jeho výši budou mít vliv zejména : •

Ekonomické podmínky pro uplatnění zdrojů KVET reprezentované „Koeficientem ekonomické výhodnosti realizace“.

•

Mimoekonomická kritéria instalace zdrojů KVET reprezentovaná „Koeficientem mimoekonomické průchodnosti“.

•

Kritéria časového rozlišení výstavby zdrojů KVET reprezentovaná „Koeficientem časového rozlišení“.

Ekonomické podmínky pro uplatnění zdrojů KVET, respektive konkrétní výpočty Koeficientů ekonomické výhodnosti realizace vycházejí z vyhodnocení ekonomické efektivnosti provozu zdrojů KVET. Tato vyhodnocení byla provedena pro každou skupinu zdrojů zvlášť. Základními výpočtovými vstupy byly měrné investiční náklady, měrné ceny paliv, tepla a elektrické energie (viz údaje v kapitole 4.6) a kromě specifických ostatních provozních nákladů výpočtové algoritmy pracují i s řadou technických parametrů, jako jsou doba využití instalovaného výkonu (viz. technický potenciál), charakteristické směrné číslo poměru vyrobené elektřiny a tepla (viz. technický potenciál), koeficienty vlastní spotřeby tepla a elektrické energie, atd. Výsledkem typových výpočtů pro modelové případy vždy jedné instalované kWe ve zdroji KVET v rámci dané skupiny bude stanovení celkových ročních tržeb a celkových ročních nákladů, respektive rozdílu mezi těmito dvěma položkami. Tento rozdíl by měl určovat, zda bude provoz (včetně započtení kapitálové složky nákladů) ziskový (při kladném rozdílu tržby - náklady), nebo ztrátový (při záporném rozdílu). Při kladném rozdílu „celkové tržby – celkové náklady“ se dá předpokládat, že příslušné typy (charakteristické skupiny) zdrojů KVET budou pro investory zajímavé a tito budou do jejich výstavby investovat, naopak při záporném rozdílu „celkové tržby – celkové náklady“ budou tyto pro investory nezajímavé a investiční prostředky budou pravděpodobně využity jinak. Kritérium „buď a nebo“ založené na výsledcích výpočtů celkových tržeb a celkových nákladů je však třeba poněkud „rozvolnit“, a to z důvodu, že výpočty byly prováděny pro „průměrné“ podmínky a pro „průměrné ceny“ v rámci každé skupiny zdrojů KVET, což znamená, že některé konkrétní realizace mohou mít podmínky i výrazně lepší než „průměrné“, naopak některé realizace mohou mít tyto podmínky i horší. 27

Analýza potenciálu KVET v ČR Z výše uvedených důvodů bude při hodnocení ekonomické efektivnosti provozu jednotlivých skupin zdrojů KVET vyčíslena i tzv. „Limitní cena elektrické energie“, což je cena, při jejíž realizaci by bylo dosaženo právě nulového rozdílu mezi celkovými tržbami a celkovými náklady. Poměr průměrně dosahované výkupní ceny elektrické energie (použité v původním hodnocení) a dopočtené limitní ceny elektrické energie se stává určujícím pro stanovení Koeficientu ekonomické výhodnosti realizace - „Ke“. Pokud bude poměr výkupní ceny elektrické energie ku ceně limitní (vypočtené) menší než 0,75, bude předpokládána hodnota „Ke“ vždy ve výši 0,05 (v takovémto zdroji bude možno realizovat např. pouze zdroj KVET do úrovně vlastní spotřeby elektrické energie). Pokud bude poměr výkupní ceny k ceně limitní větší než 1,10, bude předpokládána hodnota „Ke“ vždy ve výši 1,0 (v takovémto zdroji bude možno realizovat KVET v každém případě). Mimoekonomická kritéria instalace zdrojů KVET, respektive výpočty „Koeficientů mimoekonomické průchodnosti“ se opírají o subjektivní hodnocení ochoty a schopností individuálních investorů instalovat ve svých zdrojích zařízení KVET. Prvním předpokladem realizace jakéhokoliv nového projektu je v každém oboru snaha po hledání moderních řešení, snaha po nezávislosti, snaha přispět k ochraně životního prostředí, atd. Takovéto dílčí kritérium nazýváme „Kritérium snahy po nezávislosti a moderní technice“. Druhým předpokladem realizace projektu bude ochota investora nést podnikatelské riziko z titulu zadlužení, budoucích nejistot v cenových relacích, možností havárií a poruch, atd. Takovéto dílčí kritérium tedy budeme nazývat „Kritérium ochoty nést podnikatelské riziko“. Třetím předpokladem je prostorová a stavební připravenost pro instalaci zdrojů KVET, tj. aby instalace nového dodatečného zařízení nevyžadovala procesně náročný nákup či dlouhodobý pronájem nových prostor, pozemků, či stavbu nových objektů. Tomuto dílčímu kritériu budeme říkat „Kritérium stavební a technické připravenosti“. Jednou z velice významných podmínek pro instalaci zdrojů KVET je zvládnutí procesu administrativního (stavebního) povolení, schvalování a kolaudace nových zařízení. Tomuto dílčímu kritériu budeme říkat „Kritérium administrativně procesní náročnosti“. Konečně jedním z posledních hledisek, které dozajista ovlivní rozhodování některých investorů je hledisko provozní náročnosti, a to nejen ze strany rozsahu potřebných úkonů při provozu zařízení, ale i ze strany oprávnění tyto úkony provádět. Tomuto poslednímu kritériu budeme říkat „Kritérium obslužné a provozní náročnosti“. Pro vyhodnocení účinků jednotlivých dílčích kritérií v rámci příslušných skupin zdrojů použijeme hodnocení splňuje „ANO“, „NE“, nebo „ANO/NE“. V případě, že v některém z pěti uvedených dílčích kritérií obdrží příslušná kategorie zdrojů KVET hodnocení „ANO“, započte se jí do výsledného koeficientu mimoekonomické průchodnosti „Km“ hodnota „0,2“, v případě že obdrží hodnocení „ANO/NE“, započte se jí hodnota „0,1“ a v případě, že obdrží hodnocení „NE“, započte se příslušné skupině zdrojů do „Km“ hodnota „0“. „Km“ tak může nabývat hodnoty v rozsahu od 0,0 (v případě že hodnocení příslušné skupiny zdrojů KVET je ve všech pěti kritériích negativní, tj. „NE“) až do 1,0 (v případě že hodnocení příslušné skupiny zdrojů KVET je ve všech pěti kritériích pozitivní, tj. „ANO“).

28


Kritérium časového rozlišení výstavby zdrojů KVET, respektive výsledný „Koeficient časového rozlišení“ se snaží postihnout prostý fakt, že ne všichni investoři se rozhodnout pro výstavbu nového zdroje právě v jednom roce nebo právě v následující dekádě a že doba od rozhodnutí o realizaci po uvedení do provozu bude různě dlouhá. Z tohoto pohledu bude asi nejreálnější vycházet z průměrného dvacetiletého životního cyklu nových energetických zařízení (u velkých zdrojů to bývá samozřejmě více, u malých zdrojů zase méně), tj. od časového okamžiku „nyní“ se do 5 let využije 25 % všech nových příležitostí, do 10 let 50 % všech nových příležitostí, do 15 let 75 % všech nových příležitostí a konečně do 20 let to bude 100 % všech nových příležitostí. Poněkud jiná situace nastává v případě rekonstrukce stávajících kapacit (skupina velkých zdrojů na uhlí a biomasu), kde instalace nového zdroje KVET bude zpravidla uskutečněna v roce odstávky zdroje původního, což již bylo předpokládáno při vyčíslení technického potenciálu. Z tohoto důvodu bude předpokládáno, že z hlediska časového bude v každém průřezovém roce realizováno právě 100 % náhrad (rekonstrukce) zdrojů původních. Výše uváděné procentní hodnoty budou definovat výsledné koeficienty časového rozlišení „Kt“, které budou nabývat hodnot od „0“ do „1“ podle časových horizontů a skupin zdrojů KVET. Ekonomický potenciál se pro každý průřezový rok a pro každou skupinu zdrojů KVET vypočte podle vztahu : EP = TP * Ke * Km * Kt Kde : EP – ekonomický potenciál TP – technický potenciál Ke – koeficient ekonomické výhodnosti realizace Km – koeficient mimoekonomické průchodnosti Kt – koeficient časového rozlišení

6.2

Výsledné hodnoty násobících koeficientů

Porovnání výsledných Koeficientů ekonomické výhodnosti realizace „Ke“ pro jednotlivé sledované skupiny zdrojů KVET je provedeno v tabulce č. 6.2.1.

29


Tabulka č. 6.2.1 Porovnání výsledných koeficientů ekonomické výhodnosti realizace

Jedn.

Velké zdroje na uhlí a biom.






Koeficient Ke pro rok 2005

-

0,90

0,05

0,05

0,55

0,05

0,05


-

0,90

0,05

0,10

0,80

0,10

0,10


-

0,90

0,05

0,35

1,00

0,20

0,50


-

0,90

0,05

0,55

1,00

0,35

0,80

Koeficienty ekonomické výhodnosti realizace Ke

Výsledná hodnocení jednotlivých skupin zdrojů dle mimoekonomických kritérií a tomu odpovídající hodnoty Koeficientů mimoekonomické průchodnosti „Km“ jsou uvedena v tabulce č. 6.2.2. Tabulka č. 6.2.2 Výsledky hodnocení dle mimoekonomických kritérií Vyhovění mimoekonomickým kritériím a výše koeficientu mimoekonom. průchodnosti Km

Velké zdr. na uhlí a biom.

Velké zdr. na plyn a olej

Snaha po nezáv. a moderní technice

ANO

ANO

ANO

ANO

ANO/NE

ANO

Ochota nést podnikatelské riziko

ANO

ANO

ANO/NE

ANO

NE

ANO/NE

Stavební a technická připravenost

ANO

ANO

ANO/NE

ANO

Administrativně procesní náročnost

ANO

ANO

ANO/NE

ANO

NE

ANO

Obslužná a provozní náročnost

ANO

ANO

ANO/NE

ANO

NE

ANO

1,0

1,0

0,6

1,0

0,2

0,8

Koef. mimoekonom. průchod. Km

Střední Střední Malé zdr. zdroje na zdroje na na plyn a zem. plyn biomasu olej


ANO/NE ANO/NE

Výsledné hodnoty Koeficientů časového rozlišení „Kt“ jsou uvedeny v tabulce číslo 6.2.3. Tabulka č. 6.2.3 Výsledné hodnoty koeficientů časového rozlišení Velké zdr. na uhlí a biom.

Velké zdr. na plyn a olej

Hodnota Kt pro rok 2005

1,0

0,0

0,0

0,0

0,0

0,0


1,0

0,25

0,25

0,25

0,25

0,25


1,0

0,50

0,50

0,50

0,50

0,50


1,0

0,75

0,75

0,75

0,75

0,75

Koeficient časového rozlišení Kt

Střední Střední Malé zdr. zdroje na zdroje na na plyn a zem. plyn biomasu olej

30



6.3

Výsledky výpočtů ekonomického potenciálu KVET

Porovnání stávající úrovně výroby elektrické energie v jednotlivých skupinách zdrojů KVET s ekonomickým potenciálem výroby v těchto skupinách k roku 2020 je v číselné podobě uvedeno v tabulce č. 6.3.1 a v grafické podobě na obrázku č. 6.3.1 Tabulka č. 6.3.1

Ekonomický potenciál výroby elektřiny do r. 2020 ve skupinách zdrojů KVET

Ekonomický potenciál KVET Shrnutí výsledků po skupinách Jedn. zdrojů




Střední Malé zdroje zdroje na na plyn a oleje biomasu


Zdroje KVET celkem 11788


GWh

10688

867

153

0

66

15

Potenciál přírůstku do roku 2020

GWh

1912

-70

1464

625

1376

323

5630

Ekonomický potenc. k roku 2020

GWh

12600

797

1617

625

1442

338

17419

Ekonomický potenciál skupin zdrojů KVET do roku 2020 14000

Výroba el. v GWh

12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 Velké zdroje Nové velké na uhlí a zdroje na biomasu plyn a olej

Pot. 2020 Střední zdroje na zemní plyn


Reál 2005 Malé zdroje na plyn a oleje


Obrázek č. 6.3.1 Ekonomický potenciál skupin zdrojů KVET do roku 2020 Jak je zřejmé z údajů uváděných v tabulce č. 6.3.1 a na obrázku č. 6.3.1, nejvyšší ekonomický potenciál zdrojů KVET se nachází v rekonstrukcích velkých zdrojů KVET na uhlí a biomasu, dále ve středních a malých zdrojích spalujících zemní plyn. Určitý, i když ne již tak významný ekonomický potenciál je ve středních zdrojích na biomasu a v ostatních zdrojích KVET, nulový pak ve velkých zdrojích na zemní plyn a topné oleje.

31


Vývoj ekonomického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET celkem v období 2005 až 2020 s rozdělením na stávající zdroje, rekonstruované zdroje a nové zdroje je v číselné formě shrnut v tabulce č. 6.3.2, grafické zpracování vybraných hodnot je provedeno na obr. č. 6.3.2. Tabulka č. 6.3.2 Vývoj ekonomického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET Ekonomický potenciál KVET celkem Výroba elektřiny v KVET celkem Instalovaný el. výkon zdrojů KVET

Jednotky GWh MWe GWh V tom ve stávajících zařízeních MWe GWh V tom v rekonstruovaných zařízeních MWe GWh V tom v nových zařízeních MWe GWh Srovnávací báze (skutečnost roku 2005) MWe GWh Ekonomický potenciál růstu MWe

2005 11788 5273 11788 5273 0 0 0 0 11788 5273 0 0

2010 12636 5635 10661 4947 1691 527 283 160 11788 5273 847 361

2015 14365 6473 9053 4342 3815 1291 1496 840 11788 5273 2576 1200

Výroba elektřiny KVET v GWh

Růst ekonomického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET 20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0

2005

2010

2015

2020

Letopočet

Stávající zdroje

Rekonstr. zdroje

Nové zdroje

Obrázek č. 6.3.2 Růst technického potenciálu výroby elektřiny ve zdrojích KVET

32

2020 17419 8110 6927 3643 6722 2280 3770 2188 11788 5273 5630 2837


6.4

Celkové hodnocení ekonomického potenciálu KVET

Ekonomický (reálný) potenciál představuje částečné využití technického (teoretického) potenciálu, jak je znázorněno v tabulce č. 6.4.1 a na obrázku č. 6.4.1. Tabulka č. 6.4.1

Technický a ekonomický potenciál výroby elektřiny do r. 2020

Ekonomický a technický potenciál KVET - shrnutí výsledků po skupinách zdrojů

Jedn.







Zdroje KVET celkem


GWh

10688

867

153

0

Ekonom. potenc. přírůst. do r. 2020

GWh

1912

-70

1464

625

66

15

11788

1376

323

Ekonomický potenc. k roku 2020

GWh

12600

797

1617

625

1442

5630

338

17419

Technic. potenc. přírůst. do r. 2020

GWh

2659

-70

5878

833

26106

673

36080

Technický potenc. k roku 2020

GWh

13347

797

6031

833

26172

688

47868

Celkový potenciál skupin zdrojů KVET do roku 2020

30000

Výroba el. v GWh

25000 20000 15000 10000 5000 Te ch. 2020

0

Ekon. 2020 Velké zdroje Nové velké Střední zdroje Střední zdroje na uhlí a Malé zdroje zdroje na plyn na zemní plyn na biomasu na plyn a oleje Ostatní zdroje biomasu a olej KVET

Reál 2005

Obrázek č. 6.4.1 Porovnání současné reality, technického a ekonomického potenciálu KVET Jak je zřejmé z uváděných údajů, k největšímu využití technického potenciálu dojde v rámci rekonstrukce velkých zdrojů spalujících uhlí a biomasu, kde najdou uplatnění technologie : •

Parní kondenzační odběrové turbíny

•

Parní protitlakové turbíny

33


Srovnatelný ekonomický potenciál KVET spočívá ve středních a malých zdrojích spalujících plynná paliva, i když se jedná o relativně malé procentní využití potenciálu technického. V těchto zdrojích najdou uplatnění technologie : •

Spalovací pístové motory nad 100 kWe (ve větších středních zdrojích)

•

Spalovací pístové motory do 100 kWe (v malých a středních zdrojích)

•

Stirlingovy motory a mikroturbíny (v malých zdrojích)

Poměrně malý ekonomický potenciál, co se týče absolutních objemů výroby elektřiny, nacházíme ve středních zdrojích na biomasu a v ostatních zdrojích KVET (i když se jedná a poměrně vysoké využití potenc. technického). Zde najdou uplatnění především technologie: •

Parní stroje (redukční pístové či rotační stroje)

•

Organické Rankinovy cykly

•

Palivové články

Nulový ekonomický potenciál představují velké zdroje spalující zemní plyn a topné oleje (paroplynové cykly a parní turbíny za kotli spalujícími ušlechtilá paliva). Celkového nárůstu výroby elektřiny KVET ze současných cca 11,8 TWh (v r. 2005) na budoucích 17,4 TWh (v r. 2020) bude dosaženo díky třem srovnatelně významným jevům. Těmito jevy jsou celkový růst poptávky po užitném teple, aplikace modernějších technologií v rekonstruovaných zdrojích a instalace nových zařízení do malých a středních zdrojů tepla. Srovnání současného a budoucího využití příležitostí výroby elektřiny v KVET je znázorněno na obrázku č. 6.4.2. Využití potenciálu rekonstrukce a výstavby nových kapacit k roku 2005

Využití potenciálu rekonstrukce a výstavby nových kapacit k roku 2020 Stávající výroba KVET 14%

Nevyužitelný potenciál 65%

Stávající výroba KVET 35%

Nevyužitelný potenciál 62%

Výroba v modernizovan ých zdrojích KVET 14%

Výroba v nových zdrojích KVET 10%

Obrázek č. 6.4.2 Využití potenciálu zdrojů KVET v letech 2005 a 2020

34


7.

BARIÉRY, RIZIKA, NEJISTOTY A PŘÍLEŽITOSTI

7. 1

Dostupnost paliv

Jednou z podmínek rozvoje tuzemské výroby tepla a elektrické energie v kombinovaném cyklu je dostupnost paliv k tomuto účelu využívaných. Do budoucna se předpokládá další rozvoj využívání zemního plynu, prudce by měl narůstat podíl obnovitelných zdrojů energie (OZE), v našich podmínkách biomasy, postupně klesat by měla spotřeba uhlí. Pro rozhodování investorů o výstavbě nových energetických zdrojů využívajících uhlí bude zásadní, zda relativně levné uhlí určité kvality bude k dispozici pouze na omezenou dobu. K importovaným ušlechtilým palivům patří ropné produkty (topné oleje) a zemní plyn. Zatímco s významnějším využíváním topných olejů v energetickém sektoru ČR se neuvažuje, u zemního plynu je situace opačná. Naprostá většina ZP spotřebovávaného v ČR je kryta dovozem, především z Ruska a Norska. ČR má v současné době dostatečně dimenzovanou a moderní siť plynovodů, dodávky plynu jsou zajištěny na základě dlouhodobých kontraktů. V posledních letech začala být v ČR využívána velká část biomasy (zatím hlavně dřevního odpadu) ke spalování v desítkách menších výtopen a zejména ke spoluspalování s uhlím ve velkých elektrárenských a teplárenských kotlích.

35


7. 2

Vývoj technologií, techniky a služeb v oblasti KVET

K rozvoji KVET přispěje i další vývoj technologií a techniky. Bude se jednat o bezobslužná, vysokoúčinná zařízení v modulárním uspořádání, která budou minimalizovat nároky na stavební připravenost, zkrátí se doby dodávek a instalací, rovněž tak budou omezeny potřeby oprav a pravidelné údržby (viz. vývoj v technologicky podobném odvětví – automobilovém průmyslu). Nemalou roli sehraje prudký rozvoj automatizační, řídící a komunikační techniky. Bude možno automaticky řídit provoz a sledovat parametry až několika tisíc zařízení (zdrojů KVET) z jednoho místa, bude možno tyto zdroje obsloužit po stránce administrativní, obchodní i finanční (viz. vývoj v sektoru telekomunikací, kabelových TV apod.) Vývoj technologií a techniky zřejmě podnítí i vývoj způsobu podnikání v tzv. „malé energetice“. Pravděpodobně budou vznikat firmy specializující se na energetické služby nejen pro velké komplexy budov, ale časem i pro celé oblasti čítající stovky drobných provozoven, objektů služeb, ale třeba i bytových domů. Tyto firmy se budou specializovat buď pouze na výstavbu a následný prodej energetických center (zdroj tepla, zdroj chladu, vzduchotechnika, zdroj elektrické energie), a nebo i na jejich provoz s prodejem finálních energetických služeb. Všechny tyto jevy bude samozřejmě doprovázet i vývoj finančních a obchodních služeb, počínaje leasingy nových zařízení a konče obchodními nabídkami s paušály za celé „balíčky služeb“ (voda, elektřina, teplo, telekomunikace, atd.).

7. 3

Ekonomické podmínky, poplatky a daně

Rozvoj kombinované výroby elektrické energie a tepla bude ovlivňován potřebnou výší a disponibilitou investičních prostředků, vývojem cen paliv a energií, daněmi, popřípadě dalšími poplatky vázanými na produkci odpadů či obchod s emisemi CO2. Modernizace zdrojů stávajících a výstavba zdrojů nových bude představovat postupné vynakládání nemalých investičních prostředků, jak je číselně uvedeno v tabulce č. 7.3.1 a graficky znázorněno na obrázku č. 7.3.1.

36


Tabulka č. 7.3.1 Přehled postupu vynakládání investic do zdrojů KVET 2005 – 2010 [mld. Kč]

2010 – 2015 [mld. Kč]

2015 – 2020 [mld. Kč]

Celkem 2005 – 2020 [mld. Kč]

Investice do modernizace

6

30

78

114

Investice do nové výstavby

16

39

68

123

Investice celkem

22

69

146

237

Přehled investic do moder. stávaj. a výstavby nových zdrojů KVET

Postup vynakládání investic do rekonstrukcí a výstavby nových zdrojů KVET 160 000

Investice v mil. Kč

140 000 120 000 100 000 80 000 60 000 40 000 20 000 0 2005

2010

Investice do rekonstrukcí zdrojů KVET

Letopočet

2015

2020

Investice do výstavby nových zdrojů KVET

Obrázek č. 7.3.4 Postup vynakládání investic do rekonstrukcí a výstavby nových zdrojů KVET Uváděné objemy investic jsou v relaci s celkovými investicemi do sektoru energetiky v ČR. Specifickým rysem je poměr cen paliv využívaných pro monovýrobu elektrické energie vůči cenám paliv využívaným pro monovýrobu tepla, nebo pro kombinovanou výrobu elektrické energie a tepla. Převážná část kondenzačních elektráren je situována v těsném sousedství povrchových uhelných dolů, kdy ceny uhlí nejsou zatíženy transportními a distribučními náklady, nebo využívá relativně levného jaderného paliva. Z této situace plyne zjevná nevýhoda pro zdroje KVET – relativně menší, po celém území ČR rozptýlení odběratele uhlí s vyššími nároky na kvalitu paliva - kteří po započtení přepravních nákladů spalují až 2 krát dražší palivo – rovněž tuzemské uhlí. Důsledkem této situace je relativně nižší cena silové elektřiny a relativně vyšší cena systémových služeb pro elektrizační soustavu, které z technických důvodů může nabízet a zajišťovat pouze úzká skupina největších zdrojů KVET.

37


Ceny zemního plynu jsou vázány na ceny ropných produktů na světových trzích. Riziko pro KVET může spočívat v prudkých cenových výkyvech ropy. Současnou výhodou pro KVET je snížená sazba DPH na teplo. Tato snížená sazba podporuje odbyt tepla z CZT. Dalšími faktory, které mohou pozitivně, nebo i negativně ovlivnit rozvoj KVET, budou spotřební daně, jejíž zavedení se předpokládá. Do nákladů na energetickou výrobu jsou samozřejmě započítávány i poplatky za emise znečišťujících látek do ovzduší, popřípadě náklady na nákup, nebo tržby za prodej emisních povolenek CO2. Radikální nárůst poplatků za některé druhy emisí, popřípadě poplatků za ukládání nebo likvidaci odpadů, mohou ovlivnit poměr mezi náklady výrobců energií technologií KVET a náklady monovýrobců jednotlivých forem energie. Vliv obchodu s emisními povolenkami CO2, spotřebních daní či ekologických daní se může na rozvoji KVET projevit pozitivně i negativně.

7. 4

Legislativní podpora

Počátkem roku 2005 vstoupila v platnost novela Zákona č. 458/2000 Sb o podmínkách podnikání a výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon). V této novele jsou již plně implementovány zásady směrnice EU 2004/8/ES o podpoře KVET. Změnu by mohla přinést až implementace případně schválených nových směrnic EU, tj. zejména přijetí akčního plánu pro podporu využívání biomasy a přijetí směrnice o podpoře výroby tepla z obnovitelných zdrojů. Doplnění (rozšíření) stávajícího zákona o podpoře využití OZE pro výrobu elektřiny i o podporu využití OZE pro výrobu tepla by spolu s přijetím akčního plánu na podporu využívání biomasy zřejmě znamenalo zvýšení podílu KVET na bázi biomasy v ČR.

38


7. 5

Shrnutí hlavních bariér, rizik a příležitostí rozvoje KVET

Dostupnost a využití paliv •

Výhoda je v disponibilitě tuzemských zdrojů.

•

Importovaná ušlechtilá paliva – zemní plyn a topné oleje – rizika vyplývají z nestability v zemích původu.

•

Biomasa – dosud nestabilizovaný trh – budoucí potřeba uměle pěstovaných energetických plodin – riziko disponibility.

•

Určitá nejistota je v predikci vývoje cen paliv.

Vývoj technologií, techniky a služeb •

Dostupnost moderních technologií na trhu (včetně tuzemských výrobců) - kvalitní distribuční a servisní síť.

•

Dobré podnikatelské prostředí pro vznik firem typu ESCO – riziko přílišné monopolizace energetického trhu.

Ekonomické podmínky, poplatky a daně •

Potřebné objemy investic odpovídají možnostem investorů a kapitálových zdrojů, mohou však být ovlivněny cenovým vývojem v oblasti vstupů.

•

Ceny elektřiny určovány jedním dominantním výrobcem – vytvořen systém příspěvků k výkupním cenám elektřiny z KVET.

•

Vývoj DPH, výsledky obchodu s emisními povolenkami CO2, výše poplatků za znečišťování ovzduší, vliv spotřebních daní na energie, ekologických daní, atd.riziko vyplývající ze špatně nastavených systémů.

•

Veškerá ekonomická podpora jde však k tíži konečných spotřebitelů.

Legislativní podpora •

Zásady směrnice EU 2004/8/ES o podpoře KVET jsou již implementovány do české legislativy, výklad směrnice však není zcela jednoznačný.

•

Existuje zákon o podpoře výroby elektřiny z OZE – preferuje využití biomasy pro výrobu elektřiny, hrozí nedostatek biomasy pro výrobu tepla a kombinovanou výrobu obou produktů.

39


8.

NÁRODNÍ STRATEGIE ROZVOJE KVET

8.1

Současná situace

Současná situace České republiky je v oblasti možnosti využití a rozvoje KVET vcelku dobrá. Lze ji charakterizovat následujícími atributy: •

Zdroje KVET a centralizované zásobování teplem mají v ČR dlouholetou tradici. Zejména aplikace kondenzačních odběrových a protitlakových parních turbín byla podporována a rozvíjena již v období centrálního plánování.

•

Jsou dostupné moderní technologie, funguje síť finančních služeb, existuje dostatek provozních zkušeností a know-how pro přípravu a realizaci nových projektů KVET.

•

Podpora KVET je zakotvena v zákoně č. 458/2000 Sb. (novela č. 670/2004 Sb.) o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon). Tímto zákonem již je implementována Směrnice 2004/8/ES.

•

Podpora KVET je zakotvena v zákoně č. 406/2000 Sb.o hospodaření energií, respektive v jeho připravované novelizaci.

•

Podpora KVET je deklarovaná ve Státní energetické koncepci, rovněž tak i ve Státní politice životního prostředí.

•

Je uzákoněn postup při vydávání osvědčení o původu elektřiny z KVET a stanoven způsob určení množství elektřiny z kombinované výroby elektřiny a tepla – Vyhláška MPO ČR č. 439/2005 Sb.

•

Je zaveden systém podpory výkupu elektřiny z KVET formou příspěvků k tržním cenám elektřiny (cenová rozhodnutí ERÚ).

•

Projekty investiční podpory KVET se objevují v dotačních programech ČEA a SFŽP pouze však v omezené míře.

Výčet výše uvedených skutečností je dobrým základem pro provoz zdrojů s technologiemi KVET. Budoucí rozvoj a dosažení vytýčených cílů daných ekonomickým potenciálem však bude vyžadovat řadu dalších opatření, v nichž uvádíme nejdůležitější.

40


8.2

Důležitá opatření

K naplňování ekonomického potenciálu KVET je třeba přednostně usilovat o:

9.

•

Minimálně zachování, respektive rozšíření, prohloubení a propracování systému podpory výkupu elektřiny z KVET formou příplatků či garantovaných cen.

•

Zvýšení příspěvků za KVET a využití rezervy EA (Early Action) i pro zvýšenou výrobu v KVET (při napojení malých a středních zdrojů na centrální zdroj) v rámci přípravy národního alokačního plánu emisních povolenek CO2.

•

Při harmonizaci (ekologizaci) daňové soustavy ČR se směrnicí č. 2003/96/ES o daních energetických výrobků a elektřiny zohlednit přínosy KVET.

•

Rozšíření aplikace zákona č. 72/2000 Sb. a jeho novely č. 453/2001 Sb. o investičních pobídkách také na projekty KVET.

•

Přípravy projektů a získání podpory pro projekty KVET ze zahraničních zdrojů, zejména ze strukturálních fondů EU.

ZÁRUKA PŮVODU ELEKTŘINY Z KVET

V paragrafu 32, odst. 7 zákona č. 458/2000 Sb., o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon) v platném znění se uvádí, že osvědčení o původu elektřiny z kombinované výroby vydává Ministerstvo průmyslu a obchodu na základě žádosti jejíž obsah je v zákoně uveden. Vzor žádosti o vydání osvědčení je uveden ve vyhlášce č. 939/2005 Sb., kterou se stanoví podrobnosti způsobu určení množství elektřiny z kombinované výroby tepla a elektřiny a určení množství elektřiny z druhotných energetických zdrojů. Vyhláška uvádí rovněž vzor výkazu o skutečně vyrobeném množství elektřiny z vysokoúčinné kombinované výroby tepla a elektřiny, který přezkoumává distributor elektřiny pověřený proplácením příspěvku k ceně elektřiny. Výši příspěvku stanovuje Energetický regulační úřad svými cenovými rozhodnutími. Kontrolu provádí Státní energetická inspekce v rámci své působnosti.

41

ES

Recommend Documents