Hnědé uhlí a energetika v ČR • Marcela Šafářová • Výzkumný ústav pro hnědé uhlí a.s., Most
Energetika Most, červen 2012
Vývoj světové produkce uhlí Celkem v roce 2010 - 7 200 mil. tun uhlí Černé uhlí – 6 200 mil. tun Hnědé uhlí – 1 000 mil. tun
Zdroj: Eurocoal
World coal production 8000 7000
Celkem uhlí Černé uhlí
million t
6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 19 00 19 13 19 29 19 37 19 50 19 58 19 67 19 73 19 80 19 90 19 95 20 00 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10
Hnědé uhlí
Hard coal production
Lignite production
coal production
Životnost zásob fosilních paliv těžitelné zásoby
roční těžba
životnost
ropa
160 mld.t
3,9 mld.t
cca 40 let
zemní plyn
175 bil.m3
2,8 bil.m3
cca 60 let
černé uhlí
470 mld.t
6 mld.t
cca 80 let
hnědé uhlí
430 mld.t
0,9 mld.t
cca 470 let
roky
50
ropa
zemní plyn
černé uhlí hnědé uhlí
100
150
200
250
300
Instalovaný výkon - svět Podíl zdrojů na instalovaném výkonu - svět (2009)
Hydro 20,8%
Slunce Vítr Biomasa 0,3% 2,6% 1,2%
Jádro 8,2% Plyn+ropa 28,9%
Zdroj: IEA
Zdroj Uhlí Uhlí 38,0% Plyn+ropa Jádro Hydro Slunce Vítr Biomasa Celkem
GW 1 759 1 337 378 961 13 121 56 4 625
Výroba elektřiny - svět Struktura výroby elektřiny - svět (2009)
Hydro 15,5%
Geotermální 0,3% Slunce Vítr Biomasa 0,1% 1,0% 1,3%
Jádro 12,9%
Ropa 5,7% Plyn 21,0%
Zdroj: IEA
Zdroj Uhlí Plyn Ropa Uhlí Jádro 42,2% Hydro Slunce Vítr Geotermální Biomasa Celkem
TWh 8 470 4 220 1 145 2 600 3 120 11 210 61 253 20 090
Struktura výroby elektřiny v roce 2050 (scénáře OECD) Zdroj
2009 (TWh)
50
45
42
45
Základní scénář 2050 (TWh)
Scénář 2050 s CCS (TWh)
Jádro
2 600
4 825
9 608
Kapalná paliva
1 145
311
226
40 35 %
30
Uhlí(včetně CCS)
25
21
20 15 10 5 0
8 470
13
Plyn (včetně 16CCS)
20 459
23
4 220
11 3 120
Voda
1
CELKEM
2009 - skutečnost Jádro
12
3 695
20 079
45 256
Uhlí
Plyn
Voda
14
8 5 344
1 524 Základní scénář
Ropa
4 989
10 622
6 OZE
27
6 17 09816 5 749
1
8 376 35 046
Scénář s CCS a JE
Obnovitelné zdroje
24
Instalovaný výkon v ČR Podíl zdrojů na instalovaném výkonu v ČR (2011)
Slunce 10%
Instalovaný výkon v ČR (2011)
Vítr 1%
Hydro 11%
Uhlí 53%
Jádro 20% Plyn 5%
Zdroj: VUHU
Zdroj Uhlí Plyn Jádro Hydro Slunce Vítr Celkem
MW 10 787 1 102 3 970 2 201 1 971 219 20 250
Podíl (%) 53,3 5,4 19,6 10,9 9,7 1,1
Instalovaný výkon v jednotlivých krajích ČR Instalovaný výkon v roce 2011 (MWe) 5 000 4 500 4 000 3 500 3 000 2 500 2 000 1 500 1 000 500 0
Zdroj: ČEPS
j j j j j j j a j j j aj ra j k ra kra ina ý k ra kra ý kra k ra ý k r kra ý k ra ý k ra rah ý kra č ý ý ýk ý ý P ý o k k k k k k k k k k k k s c uc ňs vs es ns es zs sto b ic ec t ec Vy ars bere Zlí l ze mo sl e aj o ra Ús ov mě edoč J ihoč rdu rad i r o l P o l í a r h L m K P O o sk vn vo Ka Stř J ih rav ál o Hla o r K M
Výroba elektřiny v ČR Struktura výroby elektřiny v ČR (2011)
Výroba a spotřeba elektřiny v ČR
Hydro Slunce Vítr 3,2% 2,4% 0,5%
Jádro 32,3%
Uhlí 57,1% Plyn 4,5%
Zdroj: VUHU
Zdroj Uhlí Plyn Jádro Hydro Slunce Vítr Celkem Spotřeba Saldo
TWh 49,973 3,955 28,283 2,835 2,118 0,397 87,561 70,516 17,045
(2
Podíl (%) 57,1 4,5 32,3 3,2 2,4 0,5
Výroba a spotřeba elektřiny v krajích ČR Výroba a spotřeba elektřiny v roce 2011 (GWh) 25 000
20 000
15 000
10 000
5 000
0 j j j ha ra j ra j raj raj raj raj raj raj raj k ra kra ina k ra ýk ýk ýk ýk ýk ýk P ra ýk ýk ýk oč ký ký ký k k k k k k k k k s c s c o c c s s s s i c s t s y u r v e n e s z b e te eň ere jV Zlí oč oč mo sl e o ra Ús ova mě rdu rad Pl z Li b J ih Kra ko řed ní arl oh Pa O lo om t s v v K h v S i a o l J ra Hl Krá Mo výroba
Zdroj: VUHU
spotřeba
Struktura výroby elektřiny v ČR do roku 2050
Zdroj: MPO ČR
11
Predikce poklesu výkonu uhelných zdrojů Pokles výkonu uhelných zdrojů do roku 2050 podle jejich životnosti 12000
Instalovaný výkon (MWe)
10000
8000
6000
4000
2000
Zdroj: VUHU
výkon uhelných zdrojů - ČR
výkon uhelných zdrojů - ÚK
50 20
48 20
46 20
44 20
42 20
40 20
38 20
36 20
34 20
32 20
30 20
28 20
26 20
24 20
22 20
20 20
18 20
16 20
14 20
20
12
0
Predikce poklesu výkonu uhelných zdrojů -
velké uhelné zdroje mají plánovanou životnost kolem 2020-2030 (Počerady, Chvaletice, Hodoním, Opatovice, Poříčí, Mělník, Prunéřov ?…); - rozestavěný blok 660 MWe v Ledvicích je zřejmě posledním novým uhelným zdrojem, ČEZ neplánuje žádný další uhelný zdroj; - nová výstavba zdrojů středních a malých výkonů je téměř zastavena; - asi 900 uhelných kotelen do výkonu 5 MW (cca 860 MWt) bude postupně dožívat; - po roce 2030 bude celkový instalovaný výkon uhelných zdrojů cca 1/3 současného stavu, po roce 2040 pak cca 16 %. 13
Spotřeba uhlí v ČR - rok 2011
• černé uhlí (těžba 11,3 mil.t v roce 2011): • výroba koksu a hutnictví: • energetika:
6,5 mil. t 4,8 mil. t
• hnědé uhlí (těžba 46,9 mil. tun v roce 2011): • výroba elektrické energie a tepla (elektrárny, teplárny, průmyslové podniky): 41,11 mil. t • domácnosti a komunální sféra (vytápění): 2,998 mil. t • zplyňování: 1,646 mil. t • vývoz 1,145 mil. t
Hnědé uhlí v ČR v roce 2011 Těžební společnosti Lokality společnosti Severočeské doly Libouš
Bílina
14,9 mil.t
10,4 mil.t
Lokality skupiny Czech Coal Vršany 9,7 mil.t
Centrum
ČSA
Celkem těžba – 46,9 mil. tun
• cca 63 % uhlí spotřebují výrobny ČEZ (29,4 mil. tun) • dodávky do ČEZ
0,4 mil.t
4,1 mil.t
Lokality společnosti Sokolovská uhelná
• 65 % Severočeské doly
• 30 % skupina Czech Coal • 5 % Sokolovská uhelná
Jiří 6,6 mil.t
Družba 0,9 mil.t
Omezení těžby činných těžebních lokalit (SHP) 287 mil. t 6 mil. t/r 2074
ČSA
Libouš
Šverma
485 mil. t 8 mil. t/r 2163
104 mil. t 7-8 mil. t/r 2052
Bílina
Vršany
územní limity dle 444/91 současný rozsah těžby
rozsah těžby v limitech
min. rozsah max. rozsah těžby těžby za limity za limity
Projekce těžby hnědého uhlí v rámci územních limitů Celkem vytěžitelné zásoby 845 mil. tun 50
SU a.s. - 119 mil. tun (Jiří - 67,1 mil. t, Družba - 52 mil. t) SD a.s. - 402 mil. tun (Libouš - 237,7 mil. t, Bílina - 164 mil. t) CC a.s. - 324 mil. tun (Vršany+Šverma - 295,7 mil. t, ČSA - 28,1 mil. t)
45
40
Roční těžba HU (mil. tun)
35 SU a.s. 30
25
CC a.s.
20
15
10
17
SD a.s. 5
0 2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
6
Vytěžitelné zásoby hnědého uhlí Vytěžitelné zásoby k 1.1.2012 při korekci limitů
CELKEM 1 699 mil. tun, z toho za limity 854 mil. tun Vytěžitelné zásoby na současných lomech k 1.1.2012
Družba; 52; 3%
Jiří; 67,1; 4%
Bílina; 268; 16% Libouš; 237,8; 14%
CELKEM 845 mil. tun Jiří; 67,1; 8 % Družba; 52; 6 %
ČSA; 778,1; 46%
Bílina; 164;19 %
Vršany+Šverma; 295,7; 17%
ČSA; 28,1; 3 %
Vršany+Šverma; 295,7 mil.t; 34%
Libouš; 237,8 mil.t; 28%
Vytěžitelné zásoby k 1.1.2012 při korekci limitů a s rezervními lokalitami
CELKEM 2 150 mil. tun rezervní lokality; 451; 21% Jiří; 67,1; 3% Družba; 52; 2% ČSA; 778,1; 37%
Bílina; 268; 12% Libouš; 237,8; 11%
Vršany+Šverma; 295,7; 14%
Mezinárodní agentura pro energii ve studii o energetické politice v ČR v roce 2010 uvádí: …“The governement of the Czech Republic should address the future of the geographical mining limits as soon as possible in order to reassure the local public, provide mining and energy companies with a long term stable investment environment, and make efforts to avoid involvement in the market allocation of coal supply.”
Z doporučení pro Českou republiku vyplývá: Vyřešení otázky územních limitů Poskytnutí jistoty pro veřejnost Poskytnutí stabilního investičního prostředí těžebním a energetickým společnostem Nezasahování do tržního prostředí na straně nabídky uhlí Zdroj: Studie IEA 2010
19
ČR má zásoby uhlí
pro energetickou bezpečnost ekonomicky stabilní zdroj k zajištění relativně nízké závislosti na energetickém dovozu pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla – klíčové palivo
20
Ilustrativní příklad V roce 2011 - spotřeba elektřiny v ČR – 220 PJ - spotřeba tepla (CZT) – 200 PJ Energetický ekvivalent uhlí za územními limity (854 mil. tun) 14 875 PJ Energetický ekvivalent uhlí v nových otvírkách – Bylany, Zahořany, Podlesice (451 mil. tun) 4 330 PJ Za předpokladu energetické účinnosti teplárenských a elektrárenských soustav na dnešní úrovni
Zásobování ČR elektřinou po dobu 35 let nebo Zásobování ČR teplem po dobu 58 let nebo Zajišťování výroby jako JETE po dobu 145 let
Přežije těžba hnědého uhlí 21. století???
A v jaké podobě??