Energetická statistika
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008 Výsledky statistického zjišťování
duben 2010
Oddělení surovinové a energetické statistiky
Impressum oddělení surovinové a energetické statistiky Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR Na Františku 32 110 15 Praha Ing. Petr Bednář E-mail:
[email protected] Tel.: 22485 4116 Ing. Aleš Bufka E-mail:
[email protected] Tel.: 22485 2389 Ing. Daniel Rosecký E-mail:
[email protected] Tel.: 22485 2277 Foto: © Ing. Tomáš Droppa
v: 9-04/01 Elektronická verze zprávy: www.mpo.cz → Energetika a suroviny → Statistiky → Elektřina a teplo
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008
2
Úvod Kombinovaná výroba elektřiny a tepla (KVET nebo také kogenerace) je efektivním způsobem využití energie paliv. Při procesu výroby elektřiny je teplo, které by bylo jinak nevyužito, dodáváno do sítě centrálního zásobování teplem nebo využíváno ve výrobních procesech mateřské společnosti. Cílem této publikace je zpřehlednit stav statistiky kombinované výroby elektřiny a tepla. Data byla získána ze statistických výkazů Ministerstva průmyslu a obchodu za rok 2008. Jednalo se o roční výkazy Eng (MPO) 5-01, Eng (MPO) 4-01 a čtvrtletní výkazy Eng (MPO) 3-04. Šetření navazovalo na podrobné zjišťování z roku 2007 o tepelné energii. Byly osloveny všechny významné subjekty provozují velká kogenerační zařízení, elektrárenské a teplárenské firmy apod. U provozovatelů malých kogeneračních jednotek (řádově elektrického výkonu desítek kW) na zemní plyn byly hodnoty dopočítány na základě předchozích zjišťování. Do šetření byly zahrnuty i firmy, které používají energii vyrobenou v kogeneraci jen pro vlastní spotřebu a nemají tudíž licenci na výrobu a prodej elektřiny nebo tepla. Celkem se jednalo o 252 firem, které v roce 2008 provozovaly kogenerační výrobu. Podle metodických pokynů měly firmy uvést veškeré hodnoty kogenerační výroby, jak se stanovují podle vyhlášky č. 439/2005 Sb., a rozdělit je podle jednotlivých paliv. Podle vyhlášky č. 439/2005 Sb. mají společnosti nárok na finanční podporu, pokud splní podmínku úspory primární energie a minimální účinnosti výroby. Do statistických šetření MPO ale byla zahrnuta veškerá kogenerační výroba, tedy i ta, která podmínky pro finanční podporu nesplňuje. Není-li u tabulek a grafů uvedeno jinak, zdroj dat je MPO.
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008
3
Rozdělení KVET v roce 2008 podle jednotlivých paliv Palivo
Hnědé uhlí Černé uhlí Oleje Biomasa Odpady Kapalná paliva Zemní plyn Bioplyn Ostatní plyny Odpadní teplo Celkem
Firem Počet Elektrický zař. výkon (MW) 39 109 7 133 14 31 1 998 15 16 193 16 3 3 3 2 2 9 152 429 614 81 183 49 11 27 175 3 3 9 803 10 182
Tepelný výkon (MW) 21 197 5 613 924 32 79 2 439 63 314 24 30 684
Výroba elektřiny (GW.h) 6 159 2 639 168 192 19 5 952 138 1 098 36 11 406
Výroba tepla (TJ) 69 072 25 410 4 012 3 888 746 188 10 348 789 8 646 356 123 455
Vsázka
9 114 2 122 127 726 94 6 4 713 84 3 969 900 228 419
Jednotka
tis. t tis. t tis. t tis. t tis. t tis. t GW.h 3 mil. m 3 mil. m TJ TJ
Počet firem – kolik firem využívá dané palivo pro kogenerační výrobu elektřiny a tepla. Pokud má firma více druhů paliv, je v tabulce započítána u každého zvlášť. Počet zařízení – počet zařízení pro kombinovanou výrobu elektřiny a tepla, mezi která patří paroplynové zařízení s dodávkou tepla, parní protitlaková turbína, kondenzační odběrová turbína, plynová turbína s rekuperací tepla, spalovací pístový motor, mikroturbína, Stirlingův motor, palivový článek, parní stroj, organický Rankinův cyklus, nebo kombinace uvedených zařízení a technologií. V případě, že se jedná o spalování více druhů paliv, je zařízení započítáno jen pro palivo, které má hlavní energetický podíl. Elektrický a tepelný výkon (MW) – výkon zařízení KVET podle technických dat výrobce. Výroba elektřiny (GW.h) a tepla (TJ) - Hodnoty kombinované výroby elektřiny a tepla určené podle vyhlášky č. 439/2005 Sb. pro dané palivo. Výroba tepla je definována jako „dodávka užitečného tepla“, tedy teplo vyrobené v kombinované výrobě k využití jinou fyzickou nebo právnickou osobou nebo pro vlastní technologickou spotřebu do výrobních procesů v mateřské společnosti (ne pro vlastní spotřebu výrobny elektřiny a tepla). Vyrobená elektřina se pak určí z množství užitečného tepla. Vsázka – spotřeba daného paliva na kogenerační výrobu. Ke každé skupině paliv je uvedena příslušná jednotka. Problémy s vykazováním kogenerační výroby z biomasy Energetické využití biomasy je finančně podporováno vyhláškou ERÚ č. 502/2005 Sb., o stanovení způsobu vykazování množství elektřiny při společném spalování biomasy a neobnovitelného zdroje. Podle této metodiky mohou firmy v určitých případech počítat, že při společném spalování biomasy a uhlí není z biomasy vyrobeno žádné užitečné teplo, ale všechna biomasa je využita jen na výrobu elektřiny. Z fyzikálního pohledu by se v takových případech často o kombinovanou výrobu mělo jednat, ale tímto výpočtem je z biomasy uvažována jen samostatná výroba elektřiny. Dá se proto předpokládat, že vykazovaná výroba kogenerační elektřiny z biomasy je oproti skutečnosti značně podhodnocena. Protože je biomasa spalována společně s uhlím ve většině případů, nelze v tabulce uvést přesně ani počet zařízení KVET a jejich instalované výkony. Uhlí má hlavní energetický podíl, proto jsou zařízení započítána pouze u něj.
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008
4
Podíl paliv na KVET v roce 2008 Podíl paliv na výrobě elektřiny z KVET v roce 2008 Zemní plyn 8%
Černé uhlí 23%
Ostatní plyny 10% Oleje 1%
Biomasa 2% Bioplyn 1% Další paliva 1%
Hnědé uhlí 54%
Podíl paliv na výrobě tepla z KVET v roce 2008 Zemní plyn 8%
Černé uhlí 21%
Ostatní plyny 7% Oleje 3%
Biomasa 3% Bioplyn 1% Další paliva 1%
Hnědé uhlí 56%
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008
5
Podíl KVET v roce 2008 na celkové výrobě elektřiny a tepla Palivo
Hnědé uhlí Černé uhlí Oleje Biomasa Odpady Kapalná paliva Zemní plyn Bioplyn Ostatní plyny Odpadní teplo Celkem
Výroba elektřiny celkem (GW.h) 42 347 5 885 229 1 171 19 5 1 112 267 3 227 36 54 297
Výroba elektřiny z KVET (GW.h) 6 159 2 639 168 192 19 5 952 138 1 098 36 11 406
Podíl elektřiny z KVET (%) 15% 45% 73% 16% 100% 100% 86% 52% 34% 100% 21%
Výroba tepla 2007* (TJ) 91 064 31 182 13 134 15 514 3 923 5 394 128 380 1 002 18 665 8 649 316 905
Výroba Podíl tepla tepla z KVET* z KVET (%) (TJ) 76% 69 072 81% 25 410 31% 4 012 25% 3 888 19% 746 3% 188 8% 10 348 79% 789 46% 8 646 4% 356 123 455 39%
Elektřina - V tabulce je uvedeno, jaké je procentuální využití kogenerační výroby u jednotlivých paliv. Je vždy uvedena celková výroba elektřiny z dané skupiny paliv a jaký podíl měla kogenerační výroba. Za všechna uvedená paliva byl podíl kogenerační výroby elektřiny 21%. Nejedná se o podíl na celkové výrobě elektřiny, která v roce 2008 byla 83 517,9 GW.h (Roční zpráva o provozu ES ČR 2008. ERÚ 2009), ale pouze na elektřině z uvedených paliv. Pokud by byla výroba elektřiny z kogenerace vztažena k veškeré výrobě elektřiny (včetně jaderných, vodních, větrných a dalších elektráren), činil by její podíl 13,7%. Teplo - Hodnota kogenerační výroby tepla je určena z dat ze šetření za rok 2008. Vzhledem k tomu, že není k dispozici hodnota celkové výroby tepla podle jednotlivých paliv za rok 2008, byl pro určení podílu kogenerace stanoven jako referenční rok 2007. Předpokládáme, že celková výroba tepla se mezi roky 2007 a 2008 příliš nezměnila. Celková hrubá výroba tepla v roce 2007 je bez započtení procesního tepla a individuálního vytápění domácností (podrobně viz Výroba a užití tepelné energie v roce 2007. MPO 2009).
Závěr Cílem této zprávy bylo podrobně zmapovat situaci v kombinované výrobě elektřiny a tepla s důrazem na využití jednotlivých paliv. Pro úplnost ještě dodejme, že ve statistice ERÚ za rok 2008 byla hodnota vyrobené elektřiny z KVET 8 662 GW.h, tedy podstatně nižší než 11 406 GW.h ze šetření MPO, užitečné teplo z KVET ERÚ neuvádí. Rozdíl v šetřeních je dán tím, že ERÚ vykazuje pouze tu elektřinu, která splňuje podmínky pro finanční podporu, kdežto v ostatních šetřeních je sledována celková hodnota KVET. Věříme, že tato publikace bude vhodným rozšířením stávající energetické statistiky a bude sloužit nejen orgánům státní správy a odborné veřejnosti, ale poslouží i laické veřejnosti k základní orientaci v dané problematice.
Kombinovaná výroba elektřiny a tepla v roce 2008
6