Mitől lehet alacsonyabb az áram ára – MAVIR szerepe Világgazdaság konferencia Danubius Hotel Gellért 2013.05.09.
Tihanyi Zoltán rendszerirányítási és nemzetközi kapcsolatok vezérigazgató-helyettes MAVIR ZRt.
A megfizethető energia
2
Megfizethető energia •
Nem csak az alacsony ár az érték. • Tiszta, környezetbarát, fenntartható • Megbízhatóan rendelkezésre álló • Kényelmesen igénybe vehető Megfelelő ár/érték arány
•
MAVIR azon túl, hogy természetesen hatékonyan működik és felelősen gazdálkodik, a legnagyobb hozzájárulást az optimális műszaki, kereskedelmi és jogi/regulációs környezet biztosítása révén nyújthatja.
2013. május 15.
3
Tartalom •
A fizikai infrastruktúra folyamatos biztosítása • • • •
•
Hálózat Források – erőművek, import-export Rendszerszintű szolgáltatások (tartalékok, szabályzás, eGCC) Együttműködés szabályrendszere (Üzemi Szabályzat)
A kereskedelmi infrastruktúra működtetése • A hazai és a nemzetközi szabályrendszer összhangja (Kereskedelmi Szabályzat, Üzletszabályzatok, kétoldalú és régiós együttműködési megállapodások) • A kereskedelem bonyolításához szükséges rendszerek üzemeltetése • • • • • •
•
Határkeresztező hálózati kapacitásjogok elosztása Menetrendek kezelése Mérlegkörök rendszere Elszámolási mérési adatok biztosítása Kiegyenlítő energia elszámolása Szervezett piac (HUPX, piac-összekapcsolás)
Európai hálózati szabályzatok (Network Codes) 2013. május 15.
4
Az átviteli hálózat 1949-ben
5
A magyar átviteli hálózat
2013. május 15.
6
Hálózatfejlesztések 1999 - 2010 •
Hévíz – Zerjavinec (HR) 400 kV
80,4 km
1999
•
Ócsa 220/120 kV
•
Sándorfalva – Békéscsaba 400 kV
92,1 km
2003
•
Paks – Pécs 400 kV
82,1 km
2004
•
Pécs 400/120 kV
•
Győr – Szombathely 400 kV
•
Szombathely 400/120
•
Békéscsaba – (Nadab) – Arad (RO) 400 kV
38,8 km
2008
•
Szombathely – Hévíz 400 kV
77,8 km
2009
•
Pécs – Ernestinovo (HR) 400 kV
42,1 km
2010
•
Győr – Gönyű KCE 400 kV
14,1 km
2010
•
Gönyű 400 kV
•
Martonvásár-Bicske 400 kV
•
Bicske 400/120 kV
2002
2004 89,9 km
2006
2006
2010 24,5 km
2010 2010
11 év alatt három új határkeresztező vezeték, összesen 542 km távvezeték és 5 új alállomás épült.
7
A magyar VER adatai •
Rendszerhossz: 4 509 km : 750 kV tv.=268 km;
•
Átviteli hálózati alállomások: 29
•
Üzemelő transzformátorok száma: 76
•
A haza erőművek adatai (2012.dec.31.): Beépített teljesítmény: 10 093,8 MW Állandó hiány: 1 786,9 MW Rendelkezésre álló teljesítmény állandó értéke: 8 306,9 MW
•
Villamos-energia külkereskedelme 2012-ben: Export: 9 002,8 GWh Import: 16 968,6 GWh Szaldó: 7 965,8 GWh
• •
Összes felhasználás 2012-ben: 42 375 GWh Bruttó hazai termelés 2012-ben: 34 409 GWh
400 kV tv.=1 522 km; 220 kV tv.=845 km; kétrendszerű távvezeték=1 220 km +589 km; 220 kV-on üzemelő 400 kV tv. =65 km
2013. május 15.
8
Átviteli hálózati fejlesztések 2016-ig
Nemzetközi összeköttetések Martonvásár – Bicske – Győr 400 kV (2010)-2012 Debrecen Józsa 400/120 kV alállomás 2013 Dunaújváros (Perkáta) 400/120 kV alállomás 2015 Gödöllő 400/120 kV alállomás 2015
Sajóivánka – Rimaszombat 400 kV 2016 Gönyű – Bős 400 kV 2016 Hévíz – Cirkovče 400 kV(szlovén old. kiép.) 2016
9
A hálózatok szerepe • •
•
•
•
A villamos-energia hálózatok teremtik meg az állandó kapcsolatot a fogyasztók és a termelők között. Az egységesülő európai villamos-energia piac működésének alapvető feltétele a hálózati infrastruktúra rendelkezésre állása. A megújuló energiaforrások okán a termelés jelentős része távolabb kerül a fogyasztás helyétől, ezért az átviteli hálózatok intenzívebb, nagyobb távolságokat áthidaló használata szükséges. Ez költséges beruházásokat tesz szükségessé. Az elosztott termelés technológiái ugyanakkor a felhasználók közelében, jellemzően az alacsonyabb feszültségszintű elosztó hálózatokra kapcsolódnak. Ezáltal megváltozik azok üzemeltetése, felügyelete, új szempontok jelennek meg a fejlesztések során. Módosul a feladatok megosztása az átviteli és az elosztó hálózati engedélyesek között. 2013. május 15.
10
A fogyasztás változékonysága - év
2013. május 15.
11
A fogyasztás változékonysága - hó
2013. május 15.
12
A fogyasztás változékonysága - nap MW
idő
2013. május 15.
13
A fogyasztás változékonysága - mp MW
idő
2013. május 15.
14
A rendszer maximuma és minimuma MW 8000
37 MW/a y = 0,6934x + 5588,5 R2 = 0,0869
7000 6000
2 MW/a
5000 4000 3000 y = 0,0388x + 3487,2 R2 = 0,0005
2000 1000 0
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
1 11 21 31 41 51 8 18 28 38 48 5 15 25 35 45 2 12 22 32 42 52 9 19 29 39 49 6 16 26 36 46 3 13 23 33 43 53 10 20 30 40 50 7 17 27 37 47 6 16 26 36 46 4 14 24 34 44
2003
hét Dr. Stróbl A.
2013. május 15.
15
A fogyasztás változékonysága •
• •
•
A fogyasztói igények hosszabb távon trendszerűen változnak (pl. gazdaság fejlődése, nyári/téli fogyasztás aránya), rövid távon viszont trendszerűen (pl. időjárás, naptípus, napon belüli időszak) és véletlenszerűen is (pl. fogyasztói zaj, műszaki zavarok). Ma még jórészt adottságnak vesszük a fogyasztói igények alakulását, de várhatóan mind jobban befolyásolható is lesz. A kívánt minőségű és megbízhatóságú villamos-energia szolgáltatás érdekében mind hosszabb távon, mind pedig minden pillanatban pontosan annyi forrásra van szükség, mint amennyi a fogyasztói igény. Ezt az egyensúlyt hagyományosan a termelés szabályozásával teremtjük meg.
2013. május 15.
16
A megújuló energiaforrások kihívásai Az évtized végéig számos hazai menetrendtartó erőmű kerül bezárásra
Egyre több időjárásfüggő erőmű létesül, ami többlet szabályozási igényt generál
A 2010-ben meglévő erőművi blokkok bruttó villamos teljesítőképességének alakulása (MW, új belépők nélkül)
900
10 000
Szél- és naperőművek beépített kapacitása (MW) 800 700
8 000
600 6 000
500 400
4 000
300 200
2 000
100 0 2010 2015 Megújuló Fűtő, ipari és kapcsolt Szén
2020 2025 Tartalék Menetrendtartó Atom
Forrás: Dr. Stróbl Alajos, PÖYRY ERÕTERV ZRt.
2030
0 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Szél Nap Forrás: Megújuló Energia Hasznosítási Cselekvési Terv 2010-2020
Már jelenleg is problémát okoz a szükséges rendszerszintű tartalékok beszerzése, mindez a jövőben várhatóan még nehezebb lesz.
17
Megújuló Cselekvési Terv/Tény
2013. május 15.
18
Változékony termelés - szél
2013. május 15.
19
Változékony termelés - szél Széltermelési adatok Napi termelt energia max Napi termelt energia min P max nettó (15 perces átlag alapján) P min nettó (15 perces átlag alapján) Kihasználtság (éves átlag) Éves termelt energia Legkisebb szélerőművi gépegység BT
Legnagyobb szélerőművi gépegység BT Legnagyobb szélerőmű park BT
Szélerőművek BT+NBP maximális értéke VER BT (adott év december 31-én)
Szélerőművek BT+NBP / VER BT
2008. 2672,1 5,8 121,7 0 23,1 210,59 0,225
2009. 3659,3 29,7 177,3 0 23,5 334,01 0,225
2010. 5782,5 2,2 273,1 0 23,9 519,85 0,225
2011. 6860,8 5,6 319,4 0 21,3 615,12 0,225
2012. 6699,6 39,167 312,5 0 26 750,17 0,225
MWh MWh MW MW % GWh
MW
3 3 3 3 3 MW 24 48 48 48 48 MW 126,475 202,275 295,275 329,275 329,275 MW 9139,8 9172,2 9317 1,38 2,2 3,16
10108,8 10117,5 MW 3,26 3,26 % 2013. május 15.
20
Változékony termelés - szél
2013. május 15.
21
Változékony termelés • • •
•
•
Új kihívást jelent az időjárástól függő megújuló termelők változékonysága (pl. szél, nap). A jól tervezhető, menetrendezhető és szabályozható hagyományos termelők rendszerébe nehezen illeszthetőek. Termelésük előre jelzése csak rövid távra lehetséges elfogadható pontossággal. Egyenként vagy központilag másképpen szükséges ellátni a feladatot. Az EU előírásai alapján prioritást élveznek a hálózathoz való hozzáférés tekintetében, ami részarányuk növekedésével felülvizsgálatra szorul. Indokolt a bevonásuk a helyi és a rendszerszintű szolgáltatások nyújtásába.
2013. május 15.
22
Hazai maradó teljesítmény
2013. május 15.
23
A szükséges import
2013. május 15.
24
Havi import részarány importszaldó a bruttó felhasználás %-ában
30 25 20 15 10 5 0
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 -5
2010 2011 2012 2013
1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.1. 3. 5. 7. 9.11.
hónapok Dr. Stróbl A.
2013. május 15.
25
Az import hatása • •
•
Az ellátásbiztonság garantálása érdekében időszakosan bizonyos mértékű import lehet szükséges. Az egységesülő európai villamosenergia-piacon mind nagyobb mértékű a gazdaságossági megfontolások alapján bonyolított nemzetközi kereskedelem. Az import kiszorítja a szabályozásban részt venni képes hazai termelőket az üzemből, ezáltal csökkenti a rendszer rövid távú (órán belüli) rugalmasságát.
2013. május 15.
26
Szabályozható erőművek aránya
2013. május 15.
27
Szabályozható erőművek aránya
2013. május 15.
28
Az erőművek rugalmassága
2013. május 15.
29
Igénybevett szabályozás - nap MW
idő
2013. május 15.
30
Az erőművek szabályozhatósága • • •
•
• •
•
A valós idejű teljesítmény egyensúly fenntartása főleg a (nagyobb) hazai erőművekre hárul. A központi teljesítmény szabályozásba bevonható erőművek teljesítőképességét tartós hiányok csökkentik. A legrugalmasabb, automatikus központi terhelés-szabályozásba csak üzemben lévő, azon belül is a szabályzási tartományban működő erőművek kapcsolhatók be. Az így igénybe vehető, szabályozható teljesítmény nagysága iránytól függően csupán a kereskedelmi menetrend és a szabályzási tartomány alsó vagy felső határértéke közötti különbség mértékéig terjed. A mennyiségen túlmenően rendkívül fontos szempont a tartalék igénybe vehetőségének gyorsasága. A kívánt mértékű szabályzási tartalék ajánlat megteremtése az elosztott termelés bevonását, és a villamos-energia nagykereskedelmi piaca és a rendszerszintű szolgáltatások piaca közötti keresztfinanszírozást teszi szükségessé. A tartalékok piacát is nemzetközivé kell tenni, de figyelemmel a műszaki korlátokra. (eGCC – CZ-SK-HU) 2013. május 15. 31
A tárolás indokoltsága •
• •
•
A változékony fogyasztás követése az erőművek számára költséges, növeli a meghibásodás valószínűségét és gyakoriságát, bizonyos mértéken túl pedig műszakilag megoldhatatlan. Az időjárásfüggő megújuló erőművek termelése nem a fogyasztói igényekkel azonos időben lehetséges. A kereskedelemben az egyszerűen kezelhető blokktermékek nincsenek összhangban a tényleges fogyasztói igényekkel, ezért a menetrendek ugrásszerű változásait is ellensúlyozni szükséges a valós időben. Csak kellően gyorsan mozgósítható tartalék teljesítmények segítségével biztosítható a váratlan zavarok ellensúlyozása, ezáltal a villamosenergia-rendszer stabilitásának a megőrzése.
2013. május 15.
32
A tárolás technológiája •
•
A hagyományosan legelterjedtebb szivattyús tározás hazai megvalósítása társadalmi elfogadás hiányában ezidáig lehetetlennek bizonyult. Mind kisebb, mind egyre nagyobb léptékben fejlesztenek ki a világon egyéb megoldásokat is a villamos-energia átmeneti tárolására. • kémiai vagy fizikai át- és visszaalakítás; • csak átalakítás, majd egyéb formában történő felhasználás (pl. H2)
•
• •
Mindegyik megoldásnak vannak előnyei és hátrányai, mind műszaki, mind gazdasági szempontból. (Referencia, költség, kockázatok.) A hálózati csatlakozás történhet az átviteli, de az elosztó hálózatra is. A várható felhasználás (üzemmód) függvényében más-más technológia lehet a befutó – a megfelelő megtérülést biztosító üzleti terv alapján. 2013. május 15.
33
MAVIR álláspontja • •
• •
• •
A magyar villamosenergia-rendszer rugalmasságának javításához a tárolós technológiák használata hozzájárulhat. Ezáltal elősegíthető az energiapolitika céljainak teljesítése (energiafüggőség csökkentése és fenntartható fejlődés a megújulók fokozottabb térnyerésével, energiahatékonyság növelése a hagyományos termelők egyenletesebb kiterhelése, ezáltal jobb hatásfoka révén, ellátásbiztonság növelése). A tárolás révén nyújtható szolgáltatások optimális kihasználása szükséges a rendszerszintű szolgáltatások piacán (is). A megfelelő technológiák kiválasztásához alapos és összetett (sok hatást együttesen vizsgáló) megvalósíthatósági tanulmányok szükségesek. Célszerű a fokozatosság betartása mind a technológiaválasztás, mind pedig a méretezés során. Adott esetben a jogi és szabályozási környezet illesztése is szükséges lehet. 2013. május 15.
34
Támogatás és piac •
Az energiapolitikai célok teljesülése érdekében ma Európában jellemzően támogatják a megújulókat: • Közvetlenül a beruházásokat, • A hálózati csatlakozást, • Kötelező átvétel és kedvező ár révén a termelést.
• • • • •
•
A versenypiachoz a támogatások rendszere nem illeszkedik zökkenőmentesen. Nehéz az összes közvetlen és közvetett költség, illetve a társadalmi előnyök összevetése. Az eltérő nemzeti támogatási politikák és az egységes európai belső villamosenergia-piac célkitűzése konfliktusban áll. A piactól elvárt átlátható, kiszámítható működés nem tud maradéktalanul érvényesülni. Az egyaránt fejlődő stádiumban lévő, egymással konkuráló piacok (villamos-energia, tartalékok, gáz, hő) növelik a kockázatokat, bonyolítják a regulációt. Igény a harmonizációra! 2013. május 15.
35
Regionális infrastruktúrához való kapcsolódás Piacintegráció
CZ-SK-HU piacösszekapcsolás
36
Az európai és a hazai energiaipar előtt számos komoly kihívás áll Elérendő cél
Kapcsolódó kihívás
Lehetséges megoldás
A megújulók részarányának növelése
Rendszerszabályozási problémák
Demand response megoldások
Elöregedő erőműpark, bezáró atomerőművek pótlása
Magas beruházási igény
Csúcsigények csökkentése (peak shaving)
Hálózati szűk keresztmetszetek feloldása
Magas beruházási igény
Hatékony hálózati eszközmenedzsment
Elektromos gépjárművek elterjedése
Addicionális beruházási igények (erőmű és hálózat)
Intelligens terhelésmenedzsment
Energiahatékonyság növelése
Magas beruházási igény
A beruházás-igényes megoldások mellett a fogyasztói tudatosság növelése
Energiaárak „kordában tartása”
Növekvő CO2-költségek (középtávon) és primerenergiaárak, korlátozott piaci verseny
Innovatív eszközök alkalmazása a költségek leszorítása és a piaci verseny erősítése céljából
Az okos hálózatok kiépítése ezen problémák jelentős részére hatékony megoldást nyújthat
37
Villamosenergia-piaci értéklánc Társadalom Nemzetgazdaság
FOGYASZTÓ
Környezetvédelem
Rendszerirányítás
SMART GRID rendszerirányítási hatásai Energia felhasználás csökkenés
Szabályozási tartalék
Háztartási- és kiserőművek szabályozhatósága
Csúcs csökken(t)és
E-mobility tárolókapacitás és fogyasztás vezérlés kihasználása
38
Smart Grid – Intelligens hálózat •
•
•
•
•
Az újfajta technológiák sajátosságai következtében részletesebb és pontosabb megfigyelés, gyorsabb és rugalmasabb beavatkozás szükséges a hálózatokon. A nemzetközi együttműködés mind szorosabb és kiterjedtebb, miközben a felmerülő kockázatok számossága és mértéke is növekszik. Egyre nagyobb számú, akár jelentősen különböző tulajdonságokkal, képességekkel bíró szereplő között kell megteremteni az összhangot. Ehhez új kommunikációs és informatikai támogatás szükséges. A gyorsan bővülő technikai lehetőségek kihasználásának előfeltétele a képzett, nyitott, érdekelt és támogató ember. Innováció, képzés, attitűd!
2013. május 15.
39
Európai tapasztalatok • •
•
• •
A harmonizáció hiánya komoly problémákat okoz. Ugyanakkor nincsen még egyedül üdvös modell, megoldás. A szorosan, sokszorosan összekapcsolt hálózatok, valamint az egységesülő piacok következtében az eltérő nemzeti gyakorlatok, vagy a kiforratlan megoldások hatásai közvetlenül, azonnal, akár távoli rendszerekben is érvényesülnek. (Pl. „loop-flow”, negatív ár, kiosztott átviteli kapacitás kényszerű, egyoldalú korlátozása, zavar esetén piacfelfüggesztés egyes helyeken, stb.) Jelentős az ellátásbiztonsági kockázat. Lehetséges igen nagy megújuló részarány megvalósítása a termelésben, de a megszokottól eltérő módon kell menedzselni (pl. Írország – szél). A sikeres gyakorlatok megismertetése és átvétele közös érdek. A költségek és hasznok méltányos megosztása talán az egyik legnehezebb feladat. 2013. május 15.
40
Nemzetközi együttműködés – ENTSO-E European Network of Transmission System Operators for Electricity 41 TSO szervezete 34 országból
Korábbi: UCTE NORDEL UKTSOA ATSOI BALTSO ETSO (EU+Svájc+Norvégia) szervezetekből alakult
• • • • •
532 millió fogyasztó ellátás 880 GW termelési kapacitás 305 000 km átviteli hálózat 3 200 TWh/év villamosenergia fogyasztás 380 TWh/év határkeresztező csere 2013. május 15.
41
A TSO-k nemzetközi együttműködésének új kerete: az EURÓPAI BELSŐ ENERGIAPIAC kapcsolati rendszere Európai Bizottság
Kezdeményezés Kötelező irányelvek, követendő keretrendszerek („Framework Guideline”) Tagok TSO-k
Szabály- tervezetek („Network Code”-ok), munkatervek
ENTSO-E
Együttműködés, ellenőrzés
Előterjesztés, véleményezés
ACER
Tagok Nemzeti regulátorok
Jóváhagyás, ellenőrzés
Konzultáció PIAC 2013. május 15.
42
Hálózati Szabályzatok áttekintése
2013. május 15.
43
Hálózati szabályzatok
2013. május 15.
44
A jelen kihívásai • • •
•
• •
•
Közös európai jogi keretek kialakítása – Network Codes A regionális sajátosságok megfelelő figyelembe vétele, az egységesítés szándéka mellett. A nemzeti részletszabályozások illesztése az új, több lépcsőben hatályosuló európai jogszabályokhoz – VET, vhr, rendeletek, ellátási szabályzatok, üzletszabályzatok. (Azonkívül energiatőzsdék, gázpiac, hőpiac, stb.!) A jelentős átalakuláshoz szükséges beruházások érdekében kiszámítható fejlődési pálya és befektetői környezet biztosítása. Eredményes innováció, széles körű szemléletformálás. A közös európai politikai célokat szolgáló, kölcsönösen támogatható megoldások elfogadása és következetes megvalósítása. A jelentős változások közepette is folyamatos, megbízható és megfizethető villamos-energia szolgáltatás fenntartása. 2013. május 15.
45
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
2013. május 15.
46