Erőművi technológiák összehasonlítása
Dr. Kádár Péter
[email protected]
2009.04.09.
1
Vázlat Összehasonlítási szempontok - Hatásfok - Beruházási költség - Üzemanyag költség - CO2 kibocsátás - Hálózati hatások - Területigény - Vízfelhasználás - Externális költségek - Foglalkoztatottak száma - Stb.!
Véleményalkotás és döntés!
2009.04.09.
2
Őrült tempójú növekedés -> erőműveket kell építeni
History
Projections
250
39%
Quadrillion Btu
200 Oil
150
100
Natural Gas
25% 23%
Share of World Total
Coal Renewables
50
Nuclear
8% 5%
0 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 2015 2020 2025
Source: EIA, International Energy Outlook 2004 2009.04.09.
3
EU 15 erőmű építési trend
2009.04.09.
4
Az energiaátalakítás folyamata az erőművekben Füstgázok, pernye, por, zaj, hulladékhő Szén, kőolaj, gáz, vízenergia, tápvíz, nukl. fűtőanyag, szél, biomassza, napsugárzás, segédanyagok
villamosenergia, hőenergia
Pernye, hulladék, hűtővíz, elfolyó víz, kiégett fűtőelem, hulladékhő, Ipari- és veszélyes hulladék 2009.04.09. leszerelt erőmű
5
Kondenzációs erőművek hatásfok értékei
2009.04.09.
6
Hőszivattyú hatékonysága attól függ…
Forrás: Hajdú György: A hőszivattyú - energia Földből, vízből levegőből
2009.04.09.
7
A gazdaságosság kérdése • • • •
Kinek a szempontjából Ár Időtáv Forrás, stb.
Költség = beruházás + üzemeltetés + karbantartás + elbontás
2009.04.09.
8
Költségek és megtérülés
2009.04.09.
9
Fajlagos létesítési költségek
Forrás: Inernational Atomic Energy Agency
2009.04.09.
10
Fajlagos létesítései költségek /MW
Forrás: Inernational Atomic Energy Agency
2009.04.09.
11
Tipikus erőművi egység költségek
Forrás: Inernational Atomic Energy Agency
2009.04.09.
12
Tipikus termelési költségek
Forrás: Inernational Atomic Energy Agency
2009.04.09.
13
Termelési költségek (USD/MWh)
2009.04.09.
14
A tüzelőanyagár változásának hatása a finn erőművi termelési költségekre, 2000
Forrás: The Economics of Nuclear Power Briefing Paper 8 June 2007
2009.04.09.
15
Payback time – „Pénzvisszafizetési idő”
•
S.W.White – W.H.Readcliffe-G.L.Kulcinski: Life Cycle Energy Cost of Wind and Gas-Turbine Power
2009.04.09.
16
CO2 kibocsátás minden energetikai tevékenységre jellemző!
•
S.W.White – W.H.Readcliffe-G.L.Kulcinski: Life Cycle Energy Cost of Wind and Gas-Turbine Power
2009.04.09.
17
A villamosenergia-fejlesztés fajlagos területigénye Energiaforrás
hőerőmű vízerőmű termikus naperőmű, napelem szélerőműtelep energiaültetvény * bánya nélkül
Területigény m2/kW
1-4* 10-10000 ! 0,1 W/ m2 ! 20-60 50-150 4000-6000
(forrás Vajda György: Energetika és fenntartható fejlõdés Természet Világa,132. évfolyam, 8. szám, 2001. augusztus )
2009.04.09.
18
Vízfelhasználás • Here are the Virginia Water Resources Research Center results by fuel source:
• The researchers also looked at water consumption by type of electricity generation:
2009.04.09.
19
Hálózatminőségi hatások
2009.04.09. Forrás: Dán A. – Kiserőművek csatlakoztatása, Smart Grid Hungary, 2006 nov. 30.
20
Externáliák költsége
Cent / kWh
A villamosenergia-előállítás externális költségei Németországban az ExternE kutatás alapján 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Kőolaj
Fekete és barnakőszén
Biomassza
2009.04.09.
Földgáz
Napelem
Szél
21
Alkalmazottak száma
2009.04.09.
22
Kérdések, döntési alternatívák • A termelést vagy a felhasználás hatásfokát növeljük? • Tovább bonyolítsuk és automatizáljuk az irányító rendszert, vagy egyszerű elemekből építkezzünk? • Fosszilis vagy nukleáris erőművek épüljenek? • Épüljön-e vagy nem új vezeték? • Milyen legyen a karbantartás szintje? • A profit vagy az ellátásbiztonság a fontosabb? • Koncentráltan vagy elosztva termeljünk-e (DG)? • Hagyományos vagy megújuló forrásokat alkalmazzunk (REN)? 2009.04.09.
23
Kulcstényezők Szociális tényezők • Munkahelyteremtés • Energia ellátáshoz való jog • Ipari fejlődés egy régióban • Új szakmák megjelenése, stb.
„STEPLE”
Műszaki szempontok • Ellátási biztonság • Energia minőség • Termelési- és felhasználási hatékonyság • Szabványosítás • Integráció, stb.
2009.04.09.
24
Kulcstényezők Gazdasági oldal • Költségek • Energia végfelhasználói ár • Gazdasági növekedés • Megtérülés (ROI) • A beruházott értékek felhalmozódása • Időtartam/életciklus Politikai megközelítés • Az állam szerepe • Az ellátás elsődlegességének kérdése • Csoport érdekek lobbying • Nemzeti érdekek
2009.04.09.
25
Kulcstényezők Törvénykezési megfontolások • Szabályozás bonyolultsága • Alkalmazott restrikciók • Ellenőrzött verseny • Belépési korlátok • Korrupció • Kooperáció a résztvevők között Környezeti szempontok • Üvegházhatás • Fel- és elhasznált anyagok mennyisége • Táj átalakítás • Ekológiai hatás • Természeti energiaforrások 2009.04.09.
26
A döntési (minősítési) mátrix
2009.04.09.
27
Kvalitatív összehasonlítás
2009.04.09.
28
Konklúzió Még nem találtuk meg az – ingyen, – CO2 kibocsátás nélkül, – helyet nem foglaló – olcsón építhető – olcsón üzemeltethető, stb. erőműveket. Egyelőre a meglévő technológiákból kell portfóliót képezni.
2009.04.09.
29
Köszönöm a figyelmet!
2009.04.09.
30
