Dr. Stróbl Alajos
A villamosenergiatermelés változásai – különös tekintettel a kapcsolt termelésre XVIII. MKET Konferencia Balatonalmádi, 2015. március 27.
A főbb változások 2013 és 2014 között (előzetes, tájékoztató, kerekített számok)
Hazai bruttó villamosenergia-termelés
30,32 TWh 29,20 TWh
- 3,7 %
Villamosenergia-behozatal, importszaldó
11,88 TWh 13,39 TWh
+ 12,7 %
Összes villamosenergia-felhasználás
42,20 TWh 42,59 TWh Forrás: MAVIR
+ 0,9 %
A bruttó villamosenergia-felhasználás
50
TWh
45 40 35 30
25 20 15 10 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 bruttó termelés Forrás: MAVIR
importszaldó
A bruttó villamosenergia-fogyasztás = nettó termelés + + importszaldó
= nettó fogyasztás + + hálózati veszteség
importszaldó 33,1%
hasadóanyag 36,3%
40,4 TWh megújulók 7,9% egyéb 0,2% Forrás: MAVIR
olajtermék földgáz 0,2% 8,8%
szén 13,5%
2014. év
Nagyerőművek kihasználása – BT-re Paks
89,31%
Mátra
73,63%
Újpest
37,38%
Oroszlány
33,52%
Kispest
2014. év
31,76%
ISD Power
21,25%
Bakony gőz
19,44%
kondenzációsak
Gönyű
18,45%
hőt szolgáltatók
Kelenföld Csepel Dunamenti Bakonyi GT Sajószöged
15,34% 12,22% 1,80% 0,87%
0,25%
Litér 0,23% Lőrinci Forrás: MAVIR
0,17%
Nagyerőművek 38,9% Kiserőművek 30,0% Összes erőmű 37,3% Állandó hiányban • • • •
Tisza II. Erőmű Borsodi Erőmű DKCE Debrecen Dunamenti „F” gép
Kiserőművek kihasználása – BT-re Bakonyi Bioenergia (30 MW)
85,30%
Pannongreen (50 MW)
83,65%
Pannon-Hő (35 MW)
70,83%
Észak-Buda
KDSZ erőművek Szélerőművek
38,80%
29,38% 21,99%
Szabályozási központok
21,10%
Tatabánya
20,07%
MIFŰ Forrás: MAVIR
7,97%
2014. év
Kapcsolt éves villamosenergia-termelés 9000 GWh 8000
20,0%
részarány a bruttó hazai villamosenergia-termelésből
20,1% 19,9%
7000
6000
17,7% 3530
2500
2610 2200
5000
14,1% 13,3%
4000
1870 1390
3000 2000
4460
4630
4890
10,7% 1200
4160 2990
1000
2640
1935
0
2008 Forrás: MAVIR
2009
2010
kiserőművek
2011
2012
nagyerőművek
2013
2014
A kapcsolt villamosenergia-termelés forrásai 2014. év bio (nagy) 2,4% bio (kicsi) 10,7% földgáz (kicsi) 50,4%
egyéb (nagy) 3,0%
3135 GWh
egyéb (kicsi) 0,6%
földgáz (nagy) 32,9% Forrás: MAVIR
A kötelező évi villamosenergia-átvétel 3000 GWh
2450
2500
687
2000 1500 1000
2412 1858
1867
1868
814
946
893
1763
500
920
1492 1044
921
975
2011
2012
2013
0 2010
2014
biotermikus átalakítással (szilárd, folyékony, gáznemű biomassza égetése) elsődleges átalakítással (víz-, szél- és napenergiával) Forrás: MAVIR
A nagy fűtőerőművek éves termelése GWh 800
Kelenföld
Újpest
Kispest
Debrecen
700 600 500 400 300 200 100 0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Forrás: MAVIR
Budapesti Erőmű havi átlagos terhelése 300
MW
BT = 402 MW
2014. év
250
200
150
100
50
0 Jan. Febr. Márc. Ápr.
Kelenföld (178 MW) Forrás: MAVIR
Máj.
Jún.
Júl.
Aug. Szept. Okt.
Kispest (114 MW)
Nov. Dec.
Év.
Újpest (110 MW)
A menetrendtartó erőművek éves termelése Dunamenti
Tisza II.
Csepel
Gönyű
6 000
GWh 5 000
4 000
3 000
2 000
1 000
0 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 Forrás: MAVIR
Menetrendtartó erőművek havi kihasználása 80%
2011
70%
2012
2013
2014
2015
60%
50% 40% 30% 20% 10% 0% I.
IV. VII.
X.
I.
IV. VII.
Dunamenti G3 (408 MW) Forrás: MAVIR
X.
I.
IV. VII.
X.
Gönyű (433 MW)
I.
IV. VII.
X.
I.
Csepel (410 MW)
IV.
Szabályozási központok átlagos terhelése 150
2014. év
BT ≈ 430 MW
MW 120
90
60
30
0
Jan. Febr. Márc. Ápr. VPP
Forrás: MAVIR
Dalkia
Máj.
Jún.
EONSUM
Júl.
Aug. Szept. Okt.
Greenergy
Sinergy
Nov.
Dec. Alpiq
Év.
Kiserőműves szabályozási központok A szekunder (csereteljesítmény-) szabályozáshoz 2014. év
A VPP csoportjában 2014-ben csökkent a villamos teljesítőképesség: (a) az év első 10 hónapjában 138,3 MW volt; (b) az év utolsó két hónapjában 112,2 MW; (c) az év végén 92,6 MW. Idén egyelőre 90,2 MW-tal számolnak. Voltak itt fel nem sorolt „tercier tartalékok” is: pl. Dalkia-csoportban 44,1 MW. Vannak a „tercier szabályozási tartományba bevont termelők” is: például a Tatabányai Erőmű 49,7 MW-tal. Forrás: MAVIR
Kiserőműves szabályozási központok A szekunder (csereteljesítmény) szabályozáshoz 2015. év
Az MVM egyes kiserőműveivel szintén beszállta a szabályozási energia piacára – szabályozási központot alkotva a következőkből: o o o o
Észak-Budai Fűtőerőmű (gázturbinák) MKCE – Miskolc (összetett körfolyamat) MIFŰ – Miskolc (gázmotorok) Törpe erőművek (gázmotorok)
50,0 MW 39,6 MW 19,5 MW 14,7 MW
Az táblázat még nem tartalmazhatta a márciusi adatokat, hiszen az előadás március folyamán került sorra. Később ez természetesen pótolható. Forrás: MAVIR
Néhány kiserőmű tájékoztató adatai, 2014 Találomra kiválasztott 14 „névtelen” kiserőmű adatsora
Feltűnhet, hogy néhány kiserőműben több ezer indítást hajtanak végre a szabályozási központból kapott utasítások alapján. Egy kiserőműves egység naponta közel háromszor indul. A fő feladat a szabályozás, a mellékfeladat a kapcsolt energiatermelés. Ez utóbbi volt azonban a létesítés célja. Forrás: MKET
A primer (frekvencia-) szabályozás egy szinkronzóna = egy frekvencia (a névleges 50 Hz) ISL
f
(fordulatszám, min-1)
frekvencia, Hz
Arányos szabályozás, aktiválási idő <30 s.
S
P
FIN
N
EE EE RU
S = f/P
LV LV
DK
LT LT
IRL
BY
GB
teljesítmény, MW
NL
PL
B
Az ENTSO-E Kontinentális Európa Regionális Csoportja Előírt primer szabályozási tartalék ±3000 MW. Magyarországra 2015-ben előírt maximum ±28 MW. Forrás: MAVIR
D
UA CZ
L F
SK
BI
MD
A
CH
H SLO
RO
HR BiH SCG
P I
E
FYROM
AL GR
MA
BG
ALG
TN
TR
Csereteljesítmény (szaldó) – 2014.12.06. MW 2000
1500
A szekunder szabályozás: 1000
500 Forrás: MAVIR
parancsolt érték (alapjel) tényleges érték (beállított)
Szekunder szabályozás – 2014.12.06.
MW
MW A szükséges szekunder szabályozási tartalék maximum ± 270 MW. Az előírt aktiválási idő <5 perc.
Forrás: MAVIR
Erőműparkunk terhelése – 2014.12.06. MW 3800 3700 3600 3500 3400 3300 3200 3100
Forrás: MAVIR
A mintakép továbbra is Dánia Dániában nem csak a városokban, hanem a térben elosztott épületeknél is már nagy szerepet játszik ma a vezetékhez kötött fűtés. Jelenleg a dán épületek több mint 60%-a (!) kapcsolódik valamilyen távfűtő hálózathoz. A hőforrás itt már nem csak kapcsolt termelésű az erőmű földgáz, biogáz, szalma, fa tüzelésével, de megjelentek a nagy termikus naperőművek is. A dán rendszerben nagyon sok már a szélerőmű, és ezek is bekapcsolódnak a villany- és hőellátásba. A fűtőerőművek nem csak a szélkínálat egyenetlenségeit tompíthatják, hanem fordítva is lehet: a „felesleges” megújulós villannyal besegíthetnek a távfűtésbe. Nem csak nagy hőszivattyúkkal, hanem a távfűtéshez felszerelt villamos forróvíz-kazánokkal is fejlesztenek. Cél az, hogy 2035-ig az összes hőigényt megújuló forrásokkal elégítsék ki. Már 2013 eleje óta tilos (!) az új épületekhez egyedi olaj- vagy gázkazánt építeni. Később a régieknél is tiltani fogják. kapcsolt termelésű fűtőerőmű (gáz, megújuló)
villamos fűtés ~
hőtároló
hőfogyasztó
Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 64. k. 11. sz. 2014. p. 11-14.
Régi energiagazdálkodástól az újabbig A régi
világ
Az ú j
világ tengeri szélerőművek
nagyerőművek 400 kV
400 kV szárazföldi szélerőművek
110 kV
110 kV
napelemek, kapcsolt termelés
20 kV
napelemek, kapcsolt termelés
nagyfogyasztók
20 kV kisipari fogyasztók 0,4 kV
0,4 kV napelemek háztartások
Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 64. k. 11. sz. 2014. p. 79.
háztartások
[email protected]