Dr. Bihari Péter

Dr. Bihari Péter [email protected]

Rendszerkapcsolatok, összefüggések

Miért? Gazdasági, gazdálkodási kapcsolatok  az energia létfeltétel: mennyiségi és minőségi ellátás:  ipar, szolgáltatások és háztartások

 megfizethető energia ↔ energiaszegénység



az energetika tőke és munkaigényes ágazat:  befektetések, megtérülés, jövedelmezőség, munkahely



az energia (energiahordozó) speciális termék:  korlátozott helyettesíthetőség és tárolhatóság  piaci mechanizmusok ↔ piaci zavarok

Miért? Gazdasági, gazdálkodási kapcsolatok az ellátásbiztonság nemzetgazdasági és nemzetbiztonsági érdek:  energiafüggőség, kiszolgáltatottság  stratégiai tervezés → nemzeti energiastratégia

jelentős környezeti hatások:  globális: ÜHG  klímaváltozás  regionális: légköri szennyezők (nitrát, szulfát

aeroszolok)  lokális: kitermelés (tájformálás), felhasználás (légszennyezés, hőszennyezés)  externális költségek ↔ energiaárak

A hagyományos energiapolitikai célháromszög

Paradigmaváltás energiapolitikai célnégyszögre környezet- , éghajlatvédelem

ellátásbiztonság

energiapolitikai négyszög

energiapolitikai háromszög

környezet- , éghajlatvédelem

gazdaságosság

gazdaságosság

társadalmi elfogadás

ellátásbiztonság

Környezet és Fejlődés Világbizottság (WCED): „fenntartható fejlődés olyan fejlődés, amely kielégíti a jelen szükségleteit anélkül, hogy károsítaná a jövőbeli generációk képességét saját szükségleteinek kielégítésére.”

Eszközök:  fenntartható használat  fenntartható gazdaság  fenntartható társadalom

WEC (World Energy Council): 3A Accessibility: hozzáférhetőség minden piaci szereplő számára elfogadható áron  szabályozás Availability: energiahordozók hosszú távú rendelkezésre állása  nyitottság minden energiahordozó felé Acceptability: társadalmi elfogadottság  környezetbarát és biztonságos technológiák

Hozzáférhetőség Rendelkezésre állás Elfogadottság Megbízhatóság Minőség Megfizethetőség Biztonság Klímaváltozás Légszennyezés Infrastruktúra Takarékosság Szocio-kulturális attitűd Ellátásbiztonság Szabályozás (jogi környezet) Technológia, korszerű műszaki megoldások

Eszköz

Szint

Gazdasági és műszaki döntések

Politikai és gazdasági döntések

Országos (regionális)

Helyi (térségi)

„Energiatermelők”

Intézményi fogyasztók

Háztartási fogyasztók

Nemzeti energetikaienergiapolitikai stratégia

Térségi energetikai stratégia

Technológiai és gazdálkodási célkitűzések

Energiagazdálkodási stratégia

erőforrások

átalakítás, szállítás

közvetlen felhasználás

átalakítás, szállítás

ENERGETIKA

TERMÉSZETI KÖRNYEZET

átalakítás Hasznos energiahordozók

szennyezés

Végső energiahordozók

szennyezés

Átalakított (szekunder) energiahordozók

szennyezés

Alap (primer) energiahordozók és források

import

export

import

export

import

export

GAZDASÁG ÉS TÁRSADALOM

Az ember és emberiség energiaigénye 1010

105

energiafelhasználás/fő

történelmi korszak

túlfogyasztás

Halászó, vadászó, gyűjtögető ember 10,5 MJ/d alapvető emberi szükséglet

Népesség

Földművelő 42 MJ/d

alapvető társadalmi szükséglet

Ipari 210 MJ/d

A szocio-kulturális (társadalmi) fejlődés a felhasznált energia mennyiségétől és minőségétől függ az alábbi egyenlet szerint: C=k∙E∙T, ahol k skálázási (hatékonysági) együttható, E felhasznált energia, T technológiai fejlettség. Leslie Alvin White 1949. The Science of Culture: A study of man and civilization.

White elmélete A technológia (mérnöki tudás) az elsődleges.

ideológia társadalom technológia

A technológiai alrendszer fontossága:

Túlélési problémák megoldása  létfeltételek. Igények kielégítése  „energiás” szolgáltatások. Több energia + nagyobb hatékonyság  kulturális fölény.  Több energia + nagyobb hatékonyság  gyorsabb társadalmi evolúció, nagyobb jólét és fejlettség.   

Energetikai-technológiai világkorszakok (neoevolucionista szemlélet)

Emberi izomerő Állati izomerő Természeti erők (víz, szél) és biomassza (fa) Éghető ásványi energiahordozók (szén, kőolaj, földgáz) 5. Nukleáris energiahordozók „zöld” fordulat 1. 2. 3. 4.

84 Japan

Születéskor várható élettartam

82

80

EU USA/Alaska

78

76

74 HU

72

Braz.

70 0

5000

10000

15000

20000

25000

30000

Egy főre eső energiafelhasználás, kg olaj egyenérték/fő Forrás: http://energy-ecology.blogspot.hu/2010/04/life-expectancy-and-energy-use.html

Interaktív adatok:

http://devdata.worldbank.org/DataVisualizer/

Human development index humán fejlettségi mutató (1993 óta)

HDI

mutató

dimenziók

egészség

indikátorok

várható élettartam

oktatás

átl. okt. idő

elvárt okt. idő

életminőség

GNI/fő

Hosszú és egészséges élet (LE: születéskor vérható élettartam)

~Japán

Oktatás:

LE  20 LEI  85  20 MYSI  EYSI EI  2 MYS MYSI  15

átlag

Anyagi életminőség:

EYS EYSI  18 ~MSc szint

ln  GNIPPC   ln 100  II  ln  75000   ln 100 

HDI  LEI  EI  II 3

0,820 0,800 0,780 0,760

0,740 0,720 0,700 0,680 1980

1985

1990

1995

2000

2005

2010

1. Norvégia: 0,944 4. USA: 0,914 43. Magyaro.: 0,818 (2011-ben: 38.) 54. Románia: 0,785

Utolsó 187. Niger: 0,337

Forrás: http://hdr.undp.org/en/data/trends/

HDI országonként, 2013

Human Development Index

HDI:

Hungary

nagyon magas/very high, magas/high, közepes/medium, alacsony/low 4 000 kWh/fő/a a határ a fejlődő és a fejlett országok között.

 E 1 4  kWh  HDI  tanh  , E  1400  ref cap  a  Eref  

Egy főre eső éves villamosenergia-felhasználás, E, kWh/fő/év Forrás: Human Development Index – 2010 data United Nations; Annual Per Capita Electricity Consumption (kWh) - 2007 data World Bank Updated: 4/11

1.0 Olaszo. 0.9

Belgium

Franciao. Argentína

Izland

USA

Finnorsz.

Szingap úr Magyarország Szlovákia

0.8 Oroszország Brazília

Ukrajna

H DI

0.7

Gabon

0.6

Zimbabwe 0.5 Nig éria 0.4

Mozambik 0.3

0.2 0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Egy főre eső energiafelhasználás

8000

9000

10000

11000

1200 0

(kgoe/ fő)

Forrás: World Energy Assessment: Overview 2004 Update. United Nations Development Programme Bureau for Development Policy (BDP) www.undp.org/energy

Forrás: D.M. Martínez, B.W. Ebenhack / Energy Policy 36 (2008) 1430–1435

13000

Hidrogén Fa és szalma

Szilárd

Nem fenntartható gazdasági növekedés Centralizált, tőkeigényes technológiák

Szén & Nukleáris

Petróleum

Metán Olaj és vízerő

Olaj és cseppfolyós földgáz Metán

Felhasználás

Fenntartható gazdasági növekedés

Folyadék

Városi gáz Bálnazsír

Gáz

decentralizált, nem tőkeigényes technológiák

Globális, regionális és nemzeti energiarendszerek Hatékonysági mutatók

Összes primer energia felhasználás, G megújuló

nem megújuló energiaforrások

TPES Total Primary Energy Supply

veszteségek és nem energetikai felhasználás

energiaátalakítás szekunder energia

Végenergia felhasználás, F Hasznos energia, H

UE Useful Energy

energiaellátás hatásfoka: átalakítási, szállítási, tárolási és egyéb veszteségek

F F  G

TFC Total Final Consumption energiafelhasználás hatásfoka:

H H  F

Végső energiafelhasználás szektoronként Mezőgazdaság+egyéb Szolgáltatás

Millió toe

Háztartások

Közlekedés

Ipar

Forrás: European Environmental Agency, http://www.eea.europa.eu

Forrás: http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/summaries-the-overall-picture-of-2

Total final consumption Total primary energy demand

80%

x 100, %

világ OECD

75%

H

USA EU-27

70%

Japán Kína

65%

Afrika Latin-Amerika

60% 1990

2007

2015

2030

Nemzetgazdasági szintű mutatószámok Energiaigényesség (energy intensity): E: energia, J; V termelési érték, P.E.

E ε V

Egységnyi termék előállításához szükséges energia.

Nemzetgazdasági szinten:

EN εN  GDP

Nemzetgazdasági szinten, ágazatonként összesítve:

εN 

sj  ε j

Ágazati súlyfaktor (gazdasági arány):

Vj sj  GDP

közvetlen energiaigényesség: a termék előállításának energiaigénye; közvetett: alapanyagok energiaigénye; halmozott: teljes termelési folyamatra számítva (közvetlen+közvetett) AA

EA

AB

1,5

EB

AC

alapanyagok anyag energia

EC

2,0

AD

ED

közvetlen

1,5EA

közvetett

2EB

közbenső féltermék

0,3 0,4

0,4ED

halmozott

végtermék

AT ET

0,3EC

Energetikai mutatószámok (folyt.) Energetikai hatékonység (energy efficiency):

1 V h  ε E

Egységnyi energia felhasználásával előállítható termék.

Egy főre eső GDP (GDP per capita):

GDP g POP

EN Egy főre eső energia (energy per capita): e  POP Az energiafelhasználás és a jövedelem közötti kapcsolat:

lne=a+blng

lnE=c+dlnGDP

Energetikai mutatószámok (folyt.) energetikai rugalmasság (energy elasticity) a jövedelem relatív változása mekkora relatív energiaigény-változást eredményez

ΔE E d  ΔGDP GDP negatív: javul a hatékonyság (csökken az energiaigényesség) pozitív: romlik a hatékonyság (nő az energiaigényesség)

COBB-DOUGLAS termelési függvény: Általános alak: n

CD(xi )  c   xiai i 1

n  log CD(xi )  log  c   xiai  i 1

  



folytonos, differenciálható, monoton növekvő, konkáv.

n    log c   ai log xi i 1 

COBB-DOUGLAS termelési függvény alkalmazása az energiaigények meghatározására

E  c Y  P d

c: skálázási együttható Y: jövedelem (pl. GDP) P: energiaár d: energetikai rugalmasság b: ár rugalmasság

b

E E b P P

40000

9000

35000

8000 7000

30000

6000

25000

5000 20000 4000 15000

3000

10000

2000

5000 0 1994

1000

1996

1998

reál GDP

2000

2002

2004

év Primerenergia, PJ

2006

2008

2010

Villamos energia, GWh

0 2012

Primerenergia, PJ, GDP Mrd 1995Ft

Villamos energia, GWh

GDP1995 és energiafelhasználás (Magyarország)

Energiaigényesség változása 6

0,19

5,8

0,18

5,6

0,17

5,4

0,16

5,2

0,15

5

0,14

4,8

0,13

4,6

0,12

4,4

0,11

4,2

0,1 1994

1996

1998

2000

2002

Primerenergia-igényesség

2004

2006

2008

2010

Villamosenergia-igényesség

4 2012

villamosenergia-igényesség, GWh/Mrd 1995Ft

primerenergia-igényesség, PJ/Mrd 1995Ft

0,2

Energetikai rugalmasság – Magyarország 4 3 2 1 0 1996

1998

2000

2002

2004

2006

2008

2010

-1 -2 primerenergia villamos energia

Lineáris (primerenergia) Lineáris (villamos energia)

2012

Energetikai rugalmasság – Németország 4

3

2

1

0

-1

-2 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 primer energiára

villamos energiára

Az adatok PJ-ban

A hasadóanyag (atom) hazai forrásnak tekintve

1 cm import (901,7)

összes energiaforrás 100%

2009 összes energiafelhasználás: 1040 PJ

nettó

hazai

import

termelés 434,9

1159,1

71%

-7,7%

Forrás: Energia Központ Kht.

= 200 PJ

724,2

export (177,5)

összes felhasználás 1126,8

végső fogyasztás

készletezésre (32,3) 246,6

átalakítási veszteség

81,7

saját igény és veszteség

82,5

nem energetikai célú

798,5

energetikai fogyasztás 716,0

233,9

lakosság

202,9

közlekedés

140,4

ipar

138,8

szolgáltatás és egyéb

bruttó végső energiafogyasztás 716 PJ (64%) (nettó = bruttó – szállítási, elosztási, veszteségek)

készletváltozás

79

hazai

behozatal

4241

11 090

Az adatok PJ-ban

15 410 összes forrás 13 523 összes felhasználás

100 %

12 520 összes energetikai

kivitel és tárolás 1887 nem energetikai felhasználás

átalakítási veszteségek

-21 3291

statisztikai különbség

az energiaszektor felhasználása 8748 végső energia

65 %

2623 ipar

1002

2575 közlekedés

2195 háztartás egyéb

1354

Megújulók a primerenergia-felhasználásból 11,0% Forrás: Brennstoff-Wärme-Kraft (BWK), 64. k. 11. sz. 2012. p. 28.

501

Energiafelhasználás a számok tükrében Magyarország, EU27, Világ

Energiahordozók szerinti termelés

Területenkénti fogyasztások

13% 27%

6%

szén olaj gáz atom

22%

18%

megújulók

32%

EU-27 USA

13%

Kína

5%

17%

5%

Ázsia* Oroszország Közép-Kelet

5% 6%

19%

12%

LatinAmerika Afrika

Összesen: 12 730 Mtoe = 533 000 PJ Forrás: EU Energy in Figures – Statistical Pocketbook 2012

* Kínán kívül a többi Ázsia

1995

2010 9%

20%

29%

20%

24% 12%

20%

szén

28%

18%

olaj

Forrás: EU Energy in Figures – Statistical Pocketbook 2012

19%

földgáz

atom

megújuló

EU-27 10%

Mo. 8%

16%

11%

16%

13%

27% 36%

25%

39% szén

olaj


földgáz

atom

megújuló

EU-27

Mo. 2,9%

3,2% 13,2%

26,6%

18,8%

25,3%

1153 Mtoe

16,7 Mtoe

szállítás


26,4%

34,3%

31,7%

ipar

17,5%

háztartás

szolgáltatás

egyéb

250

233,9

PJ

megújulók

8,6%

202,9

9,9%

200

140,3

villany

olaj

138,8

3,7%

10,8%

100

hő

gáz

17,8% 150

3,4% 2,1%

7,2%

25,4%

5,3%

30,6%

szén

94,4%

59,0% 50

37,0% 48,6%

5,3%

1,8% 3,0%

17,8% 0 ipar

19,6%

háztartás

32,7%

8,2%

tercier szektor

19,4%

közlekedés

28,3%

Forrás: Energia Központ Kht.

Lakosság

12

Mrd fő

12

előrejelzés

Primer energia Mrd toe

120

1018 USD

előrejelzés

(2009) PPP

10

10

100

8

8

80

6

6

60

4

4

40

2

2

20

0

0

0

1970

1990

2010

2030

1970

1990

OECD

Forrás: BP Statistical Review: BP Energy Outlook, 2011. január, p. 8.

2010

GDP

2030

Nem OECD

1970

1990

előrejelzés

2010

2030

%/a (évi átlagos növekedési ütem) 4 3 GDP

2 lakosság

1

energia

0

energia/fő energia/GDP

-1

-2 1970-1990

1990-2010

Forrás: BP Statistical Review: BP Energy Outlook, 2011. január, p. 14.

2010-2030

CY MT LU IE IT LT BE ES PT GR SK AT DE HU FR SL FI LV BG SE PL NL UK CZ RO EE -18,2% DK

100,0% 100,0% 96,8% 85,6% 83,8% 81,9% 76,8% 76,7% 75,4% 69,1% 63,1% 61,8% 59,8% 58,3%

49,3% 49,3% 48,1% 41,6% 40,3% 36,5% 31,5% 30,7% 28,3% 25,6% 21,7%

Energiafüggőség az EU-27-ben, 2010-ben, átlag: 52,7%

12,9% Forrás: EU Energy in Figures – Statistical Pocketbook 2012

-61,6% -68,3%

SE FI PT LU EE GR SK LT SL ES BE BG IE FR IT CZ DE HU AT PL LV UK RO NL DK

100,0% 100,0% 100,0% 100,0% 100,0% 99,9% 99,9% 99,7% 99,3% 99,2% 99,0% 95,1% 93,4% 93,0% 90,5% 85,4% 81,9% 78,7% 74,4% 69,3% 61,8%

Földgázfüggőség az EU-27ben, 2010-ben, átlag: 62,4%

37,7% 16,8%


Finnország Svédország Luxemburg Belgium Ausztria Franciaország Németország Hollandia Ciprus Szlovénia Dánia Spanyolország Írország Cseh Köztársaság Egyesült Királyság Észtország Olaszország Görögország Portugália Szlovákia Málta Bulgária Magyarország Lengyelország Litvánia Lettország Románia

15 564 13 992 13 039 7 655 7 313 6 848 6 470 6 433 6 082 5 840 5 782 5 656 5 641 5 440 5 280 5 145 4 950 4 698 4 690 4 442 3 860 3 597 3 421 3 103 2 875 2 535 1 928

Az egy főre jutó végső villamos- energiafogyasztás, EU-27, 2011, kWh/fő, EU-27 átlaga: 5655 kWh/fő Forrás: EU Energy in Figures – Statistical Pocketbook 2012

Forrás: World Energy Outlook 2013

primer energia / GDP (toe/1000 $’2012)

0,6

6%

0,4

4%

0,2

2%

0%

0

-2%

-0,2

-4% -0,4

-6% -0,6

energiaigényesség

változás 2011-hez képest (jobb tengely)

Technológiai változások



Koncentrált energiaátalakítás  nagy erőművek (döntően villamos energia)

 fogyasztóktól távolabb → szállítás  az energiarendszer alappillérei



Decentralizált  kis-közepes erőművek (döntően villamos energia)  fogyasztóktól távolabb → szállítás  legtöbbször megújuló energiabázison



Fogyasztóközeli (beágyazott)  kis-közepes teljesítmény

 szinte kizárólag kapcsolt fűtőerőmű  a fogyasztó közvetlen szomszédságában →

szennyezés (→ olcsó szállítás)  „tiszta” üzemanyag  a két termék miatt a szabályozás problémás lehet

Fajlagos beruházási költség ($/MW)

A koncepcióváltás egyik oka 1930 1950 Hőerőművek 1970

Gázturbinák

1980

1990

50

200

600 Erőmű kapacitás (MW)

1000

Vezetékes energiaellátás egyvezetékes

villamos energia

villamos energia fogyasztó

pl.: passzív házak

háromvezetékes villamos energia

földgáz

fogyasztó

pl.: családi házak

négyvezetékes villamos energia

fogyasztó

távhő

kétvezetékes

távhő

fogyasztó

földgáz pl.: iparosított technológiával készült (panel) épületek kommunális fogyasztók

A „negatív” energiaigényű fogyasztó

egyvezetékes kombinált PV/termikus panel akkumulátor

villamos energia

fogyasztó

hőszivattyú

300

primerenergia-igény – fűtés, kWh/m2.a

minimális követelmény

250 200

napenergiás ház

150

építési gyakorlat

100 50

kisenergiás ház kutatás, demonstráció

3 literes ház

0

nullenergiás ház

pluszenergiás ház -50

1980

1985

1990

1995

Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 60. k. 7. sz. 2010. p. 40.

2000

2005

2010

2015 61

Technológiai és energiagazdálkodási jellemzők

Kapcsolt energiatermelő rendszer elvi felépítése Földgáz Olaj belsőégésű motor Szén Napenergia Primer Földhő Biomassza energia Biogáz Bioetanol Biodízel Hulladék tüzelőanyag cella

gázturbina

hőszivattyú

Kapcsolt energiatermelő

napenergia

gőzturbina

A kapcsolt energiatermelés klasszikus technológiája Fosszilis energiahordozó -- gőzturbina 35 bar, 435°C

32 MW

40 bar, 420 °C

G

G Láng Gépgyár Dunai Vasmű, 1953

torlasztásos fűtőelvételes kondenzációs turbina Láng Gépgyár

Kelenföldi Erőmű, 1957

ellennyomású

elvételes-kondenzációs

15 MW

Rugalmasság javítás → vegyes kapcsolás Kondenzációs blokk

Ellennyomású blokk

P

max.

üzemi tartomány

min. max.

turbinaszabályozás; fojtás; segédhűtés; kazánszabályozás; több fűtési hőcserélő

min.

.

Q

Cél  a P növelése;  Q és P közötti merev kapcsolat feloldása

FH2

pótvíz

FH1

SK

tv SH

CSGYT visszatérő kondenzátum

Tápvízelőmelegítő rendszer

Segédkondenzáció

Tápvízelőmelegítő rendszer

Segédhűtés

te

Energetikai értékelés – 1. Értékelhető villamos teljesítmény (ellenny.) Merev kapcsolat a hőigénnyel (ellennyomásúnál):

PFE  t   PFE,névl Értékelhető (a villamosenergia-rendszer szempontjából): 8760

PFE,ért  PFE  Általában:



PFE (t )dt

0

8760

PFE,ért  0,5..0,7  PFE,névl

 PFE,n

Energetikai értékelés – 1. Értékelhető villamos teljesítmény (kond.) Fajlagos kiesett villamos energia:

Pki PFE [QFE  0]  PFE [QFE  0] yki   QFE QFE Fajlagos kiesett villamos energia éves átlagban: 8760

yki 

Eki  QFE



PFE [QFE  0](t )dt 

0

8760

 P [Q FE

FE

 0](t )dt

0

8760

Q

FE

(t )dt

0 Értékelhető villamos teljesítmény:

PFE,ért  (1  yki )PFE,névl  (0,8..0,9)PFE,névl

Korszerű megoldás: gázmotoros blokkfűtőerőmű füstgáz hőhasznosítás

Ü

G turbófeltöltő hűtése

0,5--5 MW 0,5

generátorhűtés

olajhűtő hengerhűtő

Q

Gázmotor - energiafolyam Qü

Sugárzási veszteség 1,5 %

Tüzelőanyaggal bevezetett energia: 100% Mechanikai energia: 36 %

Hő (füstgáz+hűtővíz+olaj) 62,5 % Hűtővíz+ olaj

Füstgáz

36,5 %

26 % Veszteség 1,5 %

GENERÁTOR Vízhűtésű turbótöltő

10 % FÜSTGÁZ HŐCSERÉLŐ

Veszteségek 4%

HŰTŐVÍZ HŐCSERÉLŐ

Veszteség 0,3 % P GM

Villamos energia 34,5%

.

Q GM

Hasznosítható hő 58,2 %

Poligeneráció – ipari parkok, plázák, korházak kompresszor

sűrített levegő kompr. hűtő

gázmotor

FOGYASZTÓ

földgáz, biogáz

villamos en.

villamos en. hő (meleg)

hő (hideg)

villamos en. hő (meleg)

abszorpciós hűtő

PIAC

Primer energiahordozó megtakarítás mértéke (eTr,S) E E eTr,S  1 SP WE EP SP P

Tr P



SP E

Tr P

E 

EP: felhasznált primer energia W: termelt villamos energia Q: termelt hő indexek E: villamos energia Tr: trigeneráció H: meleg (fűtés)

SP H SP Th

Q



SP C

Q  SP SP E  COP

η: hatásfok COP: hatásosság

Th: hő SP: egyedi termelés C: hideg (hűtés)

Fosszilis

Gabona, Mezőgazd. termékek

Napenergia

CO2 hasznosítás

Bioetanol, Biodízel

Fotovoltaikus, termikus

Fosszilis energiah.

Fosszilis, Hulladék

Hulladék

Fosszilis

Folyamat

Trigeneráció

Elgázosítás

Biogáz termelés

Tengervíz sótalanítás

Kimenet 1

Hő (meleg)

Hő (meleg)

Hő (meleg)

Hő (meleg)

Hő (meleg)

Hő

Hő (meleg)

Kimenet 2

Hő (hideg)

Hő (hideg)

Villamos energia

Villamos energia

Villamos energia

Üzemanyag

Hő (hideg)

Kimenet 3

Villamos energia

Gáz (metán, hidrogén)

Biogáz (metán)

Édesvíz

Haszonnövények

Villamos energia

Villamos energia

Kimenet 4

Mechanikai munka

Ipari nyersanyag

Talajjavító anyag

Alga

Állati takarmány

Bemenet

Forrás: http://tampabaywater.org/documents/fact-sheets/desal-fact-sheet.pdf

https://www.youtube.com/watch?v=3UafRz3QeO8

Forrás: http://energisesussexcoast.co.uk/our-biogas-plant/

CO2  alga  metán konverziós eljárás

Forrás: http://www2.ca.uky.edu/agc/pubs/aen/aen116/aen116.pdf

MSW: Municipial Solid Waste = Települési Szilárd Hulladék (TSZH) Forrás: http://www.industryleadersmagazine.com/wp-content/uploads/2011/02/waste-to-ethanol-plant.jpg

Földgáz infrastruktúra – rendszerelemek 8 Mm3/nap

tárolás (palackos)

hazai kitermelés szállítás (tartály)

feldolgozás a telephelyen

import orosz: 31 Mm3/nap nem orosz: 11 Mm3/nap

felhasználás fogyasztó

szállítás (csővezeték)

98,5 Mm3/nap

51,5 Mm3/nap gáztározó (földalatti)

földgáz

PB gáz, gazolin csúcsfogyasztás, -15 °C

A földgáz útja a fogyasztókig HAZAI TERMELŐK DOMESTIC PRODUCERS

ELOSZTÓK DISTRIBUTION SYSTEM OPERATORS

EGYETEMES SZOLGÁLTATÁS KERETÉBEN VÉTELEZŐ FELHASZNÁLÓK CUSTOMERS PURCHASING UNDER UNIVERSAL SERVICE

Földgáz fizikai áramlása

IMPORT

FÖLDGÁZTÁROLÓK NATURAL GAS STORAGE FACILITIES

SZÁLLÍTÁSI RENDSZERÜZEMELTETŐ TRANSMISSION SYSTEM OPERATOR

NEM EGYETEMES SZOLGÁLTATÁS KERETÉBEN VÉTELEZŐ FELHASZNÁLÓK CUSTOMERS PURCHASING OUTSIDE THE UNIVERSAL SERVICE

EXPORT

Forrás: FGSZ Zrt. (www.fgsz.hu )

HAZAI TERMELŐK DOMESTIC PRODUCERS

IMPORT (NEM HAZAI FÖLDGÁZKERESKEDŐK) (FOREIGN NATURAL GAS TRADERS)

FÖLDGÁZTÁROLÓK NATURAL GAS STORAGE FACILITIES

SZÁLLÍTÁSI RENDSZERÜZEMELTETŐ TRANSMISSION SYSTEM OPERATOR ELOSZTÓK DISTRIBUTION SYSTEM OPERATORS

EGYETEMES SZOLGÁLTATÓK UNIVERSAL SUPPLIERS

EGYETEMES SZOLGÁLTATÁS KERETÉBEN VÉTELEZŐ FOGYASZTÓK CUSTOMERS PURCHASING UNDER UNIVERSAL SERVICE

FÖLDGÁZKERESKEDŐK NATURAL GAS TRADERS

NEM EGYETEMES SZOLGÁLTATÁS KERETÉBEN VÉTELEZŐ FELHASZNÁLÓK CUSTOMERS PURCHASING OUTSIDE THE UNIVERSAL SERVICE

EXPORT (NEM HAZAI FÖLDGÁZKERESKEDŐK) (FOREIGN NATURAL GAS TRADERS)

Forrás: FGSZ Zrt. (www.fgsz.hu )

Földgáz infrastruktúra – hálózat Forrás: A magyar földgázrendszer 2013. évi statisztikai adatai. FGSZ Zrt. (2014)

U K R AJ N A NGS OERG

S Z L O VÁ K I A

UKR TRANSGAZ

ZÁHONY

R UDAB ÁNYA

M ÁNDOK S AJÓVE LE Z D K AZ INC B AR C IK A

SALG ÓTARJ ÁN B ALASS AGYAR M AT

É R SE K VADK E RT

GAS CONNEC T AUSTRIA

M ISKOLC

T AR NALE LE SZ M ÁT R AT E R E NY E FE DÉ M E S

R É T SÁG

S ÁM SONHÁZA PÁSZ T Ó

R OM HÁNY

B ÁTONY T E R E NY E M ÁT R ADE R EC SK E

ISD-POWER M OSONSZ E NT M IK LÓS

SOPRON

GÖNY Ű

GYŐR

FE R TŐSZ E NT M IK LÓS

C SÁNY P ILISVÖR ÖS VÁR

ALAG

LOVÁSZ PATONA B UDAÖR S

C SE P E L

C E LLDÖM ÖLK

DK V

SZÉKESFEHÉRVÁR

K ÁLD HE R E ND

M EGGY E SK OVÁC SI

P É T FÜR DŐ NÁDASDLADÁNY ŐSI

VESZPRÉM AJK A

K UNM ADAR AS

TÖK ÖL

SÁR ÁND K AB A

ADONY

P USZ TAVAC S

C EGLÉ D

LAJOSM IZ SE

NAGY KŐR ÖS

VÁR OSFÖLD

K IS ÚJS Z ÁLLÁS TÖR ÖK S Z E NT M IKÓS L

B UC SA

KECSKEM ÉT

RO M ÁN IA

SZAR V AS

ÉGÁZ-DÉGÁZ

M E ZŐB E R É NY

KUNSZ E NT M ÁR TON BÉ KÉ S

ÖR EGLAK

GUTOR FÖLDE

K ISK ŐRÖS

M AR C ALI

B EC SE HE LY

K ALOC SA

PÁLM ONOST OR A

TÁZ LÁR

OR OSHÁZA

C SÓLY OSPÁL OS

Z SANA JÁNOSHALM A

M E ZŐHEGY E S

ILLÉ S

ALGY Ő

B ONY HÁD VÁR DOMB

NAGYATÁD

B ÁT ASZ É K

K ISKUNDOR OZ SM A B AJA

FE LSŐSZ E NT IVÁN

R ÖSZ K E

SZEG ED K ISZOM B OR

PALO TAB OZ SOK HÁROM FA

B ÁT A

PÉCS

MAGÁZ

B AB ÓC SA

VÉGEGY HÁZA T ÓT KOM LÓS

K UNFE HÉ R TÓ

SZEKSZÁRD

KAPOSVÁR

GY ULA ÚJK ÍGYÓS

P USZ TAFÖLDV ÁR

HÓDM E ZŐVÁSÁR HE LY

K ISK UNHALAS FADD

M UR AK E R E SZ T ÚR C SUR GÓ

GE R E NDÁS

K AR DOSK ÚT

K ISK UNM AJSA

E.ON KÖGÁZ

T E LE KGE R E NDÁS

NAGY M ÁGOC S

P USZ TASZ E R

SZANK

SOM OGY JÁD

NAG YKANIZSA IHAR OSB E R É NY

E.ON DDGÁZ

S AR K AD

BÉKÉSCSAB A

SZ E NT E S

B UGAC

MÉHK ER ÉK

M URONY

C SONGR ÁD

LE NGY E LT ÓT I

P USZ TAE DE R IC S

M E ZŐSAS

E NDRŐD

KECSKEMÉT

K UNADAC S

KŐR ÖSHEGY

K ISK UNFÉ LEGY HÁZA LE NT I

B E R E T TÓÚJFALU Y

M E ZŐT ÚR M AR T FQ

VÁROSFÖLD

S Z L OV É N I A

FÖLDE S

P ÜS P ÖK LADÁNY

K E NDE R E S

K E R E K EGY HÁZA

B ALATONSZ É P LAK B ALATONB OGLÁR

S Z AJOL

E C S E GFALV A

K UNSZ E NT M IK LÓS

SIÓFOK

TAP OLC A

K AR C AG

SZOLN OK

DÖM SÖD

SZAB ADEGY HÁZA

M E ZŐSZ E NTGY ÖR GY

SÜM EGC SE HI

C EGLÉ DB E R C E L

M AJOSHÁZA ÚJHAR T YÁN

AB A DUNAÚJVÁR OS

C S ÁK ÁNY DOR OSZ LÓ

K E SZ T HEYL

E BE S

NÁDUDVAR

B E R E K FÜR DŐ

SZ IGE T SZ E NT M IK ÓS L

R ÁC K E VE

SZAB ADB AT T Y ÁN

B ALATONFŰZ FŐ

P ÓK ASZ E P E T K

HAJDÚSZOB OSZL Ó

VECSÉS

AB ONY

B E R HIDA PAP K E SZ I

K ÖR M E ND

ZALAEG ERSZEG

DEBRECEN

FE GY VE R NE K

KÁPOLNÁSNYÉK

SZOMBATHELY

NAGYLENGYEL

NAGY HEGY E S HAJDÚSZOB OSZ L Ó

M ONOR E R C SI

DE VEC SE R

HAJDÚS ÁM SON

B ALM AZ ÚJVÁR OS

JÁSZ DÓZ SA JÁSZ B E R É NY

VEC SÉ S

GYÁL SOR OKS ÁR

DHE

GELLÉNHÁZA

HAJDÚB ÖSZÖR M É NY

T ISZA C SEGE EGY E K

Z SÁM B OK

P ÁPA

JÁNOS HÁZ A

T ÉGLÁS

B ÖDÖNHÁT

TIGÁZ-DSO

NAGY FÜGE D

GÖDÖLL Ő

FŐGÁZ

Z SÁM B É K

B UDAT É T É NY

VASSZ ÉC SÉ NY

M ÁR IAP ÓC S B ALK ÁNY

M E ZŐC SÁT

F ÓT

TATAB ÁN YA

KŐS Z E G

S ÁRVÁR

K ÁL

HAT VAN

NAGYS ÁP

GYŐR T E LE K

NY ÍR M EGGY E S

M E ZŐKÖVE SD

ZA GY VASZÁNT Ó

SZŐD SZ E NT E NDR E

DOR OG

TATA

TÖL T É STA VA

R É P C E LAK

ÚJK É R

ŐR

NAP KOR

NE M E SB IK K VISONTA

NAGYAR

P E T NE HÁZA

N YÍREGYHÁZA

P OLGÁR

M E ZŐNAGY M IHÁLY GY ÖNGY ÖS

NY E R GE S ÚJFALU B ÁB OLNA

B ŐNY R É TA LAP

ÉGÁZ-DÉG ÁZ

S Z E NTGOT T HÁR D

T ISZAVASVÁR I T ISZAÚJVÁR OS

VÁC

K OM ÁR OM

C SOR NA K AP UVÁR

VÁSÁR OSNAM É NY

NY ÍRT E LE K

T HE

DC M

ALMÁSFÜZITŐ IK R ÉNY

IB R ÁNY NY ÍR B OGDÁNY

K IST OK AJ

EG ER

M OSONM AGYAR ÓVÁR

AU S Z TR IA

SZ E R E NC S HC M

P É T E RV Á SÁR A HEGY E SHALOM

B ER EGDAR ÓC

ANAR C S

T ISZALÖK

B É LAPÁT FALVA

SZ ÉC SÉ NY

SÁR OSPA TAK K ISVAR S ÁNY

B VK-1 C E NT E R VADNA B HE B VK-2 SIM JÁR DÁNHÁZA BÉ M

ÓZ D

CSEPELI ER ŐMŰ

AB AÚJK É R

B AT TONY A

ÓFÖLDE ÁK

M AK Ó C S ANÁDPALOT A

B ÁT M ONOST OR

M AR ÁZA K OZÁR M ISLE NY

TRANSGAZ SRBIJAGAS

M OHÁC S

TÁVVEZETÉKEK / PIPELINES DR ÁVASZ E R DAHEYL

HO R VÁ T O R S Z Á G

átmérő s zerint

/ by diameter

S Z E RB I A

kompres s zor állomás compr es s or s tation

import betáplálás i pont import entry point

gázátadó állomás , mérőál lomás gas delivery and metering s tations

cs omópont junction point/ node

hazai termelés i betáplálás i pont domes tic production entry point

backhaul backhaul

központ headquarter

tárolás i betáplálás i/ kiadás i pont s torage entry/e xit point

D ≤ 300

PLINA CRO

300≤ D ≤ 500 600 ≤ D ≤ 800 D ≥ 1000

gázvezeték gas pipeline

SIÓFOK VECSÉS

földgázs zállító üzem Natural gas tr ans mis s ion plant

Európai – orosz földgázhálózat

Részletes: http://www.entsog.eu/public/uploads/files/maps/transmissioncapacity/2014/ENTSOG_140612_CAP_JUNE2014.pdf

Fogyasztás – termelés – tározás Elfogyasztott napi mennyiség Hazai termelés Elfogyasztott napi import Kitárolás Betárolás

, Fogyasztás, millió m3

90

70

50

30

10

JAN

FEB

MÁRC

ÁPR

MÁJ

JÚN

JÚL

AUG

SZEP

OKT

NOV

DEC

-10

Kitárolás -30

Betárolás

Kitárolás Forrás: Magyar Energia Hivatal

95000

15000

Napi csúcsfogyasztás, ezer m3

90000

14000

85000 13000 80000 75000

12000

70000

11000

65000 10000 60000 9000

55000 50000 1995

1997

1999

2001

2003

Napi csúcsfogyasztás, ezer m3

2005

2007

2009

2011

8000 2013

Összes éves fogyasztás, millió m3

Adatok forrás: Magyar Energetikai és Közműszabályozási Hivatal (mekh.gov.hu) és Földgázszállító Zrt. (www.fgsz.hu )

Hőellátás infrastruktúra – rendszerelemek primer en. földgáz

VER vill. en.

hőtermelés közvetlen (kazán) kapcsolt

hőtároló

szállítás (csővezeték) másodlagos tároló


meleg-/forróvíz, fűtés hideg-/hűtöttvíz, hűtés

90 000

9 000

80 000

8 000

70 000

7 000

60 000

6 000

50 000

5 000

40 000

4 000

30 000

3 000

20 000 1995

2 000

2000

Hőértékesítés, TJ

2005

Csúcsigény, MWth

Csúcshőigény, MWth Kapcsolt vill. en. termelés, GWh

Hőértékesítés, TJ

Távhőellátás – termelés – fogyasztás

2010

Kapcsolt vill. en., GWh

Lakásszám: 648 ezer (állandó); hőtermelő kapacitás kihasználtság: 53% (átl., 48%60%) átlagos hőveszteség: 17% (magas)

Adatok forrása: Magyar Energia Hivatal

Villamos energia infrastruktúra – rendszerelemek primer energia

villamosenergiatermelés közvetlen (erőmű) kapcsolt

tároló kapacitások (korlátozott)

nemzetközi kapcsolatok piac

szállítás (vezeték) elosztás


tároló kapacitások (korlátozott)

Köszönöm a figyelmet!

Dr. Bihari Péter

Recommend Documents