Ochrana obyvatelstva a kritická infrastruktura v oblasti energetických systémů Ing. Ivan Beneš, CITYPLAN spol. s r.o. 2006 1
Oblasti kritické infrastruktury D základ pro inventarizaci prvků KI • • • • • • • • •
Oblast č. 1 Systém dodávky energií Oblast č. 2 Systém dodávky vody Oblast č. 3 Systém odpadového hospodářství Oblast č. 4 Dopravní síť Oblast č. 5 Komunikační a informační systémy Oblast č. 6 Bankovní a finanční sektor Oblast č. 7 Nouzové sužby Oblast č. 8 Veřejné služby Oblast č. 9 Státní správa a samospráva 2
Dostupnost energie Rozložení ověřených zásob fosilní energie … je na tom nejhůře
Evropa Asie a Oceánie Severní Amerika
uhlí plyn
Afrika
ropa
Bývalý SSSR Stř. a Již. Amerika Střední Východ 0%
10% 20% 30% 40% 50% 60% 70%
3
Změna zásobovacích toků do roku 2010
4
Cena ropy = universální mezinárodní cenový standard prvotní energie 100 90 80
Končí éra levné fosilní energie
USD/bbl
70 60
opouštění OZE
návrat k OZE
50 40 30 20 10 0 1860
1880
1900
1920
$ money of the day
1940
1960
$ 2003
1980 trend ?
2000 5
Relevantní pohromy Významné pohromy
přírodní
lokální
geofyzikální hydrometeorologické biologické epidemie zemětřesení povodně sucha sesuvy
způsobené lidmi
globální
dopady pandemie velkých kosmických těles
neúmyslné
politicko- průmyslové dopravní sabotáže změna klimatu kolaps mořských ekonomické havárie havárie proudů extrémní klimatické jevy
úmyslné
terorismus
války
6
Jsou energetické sítě odolné proti útoku „n – 4“ ? Ne! Energetika jako zbraň:
obnovitelné zdroje
proti lidem proti životnímu prostředí proti ekonomice a k napadení jiné kritické infrastruktury
bydlení
elektrárny
jaderná energie
doprava
teplárny
uhlí
neobnovitelné zdroje
zemní plyn
terciér zemědělství
průmysl
rafinerie
ropa
potřeby lidí Ekonomický, sociální, environmentální a bezpečnostní rozměr ⇒ udržitelný rozvoj území Nejvhodnější terče teroristických útoků:
sítě
objekty
7
Co znamená zajistit energii v nejistých dobách?
8
Změna lidských sídel Z obehnaných zdí …
Uzavřená branami, fyzicky izolovaná
k otevřeným metropolím
Otevřená , neomezená, propojená
Odolnost? Závislost? Složitost? Zranitelnost? Dnešní město lze „dobýt“ narušením infrastruktury 9
Proč? Porovnejme naši společnost s lidským tělem a jeho “infrastrukturou” 10
Naše konstrukce jsou téměř tak důmyslné jako lidská kostra …
11
Naše potrubní systémy jsou téměř tak důmyslné jako krevní oběh …
12
Naše řídící systémy jsou téměř tak důmyslné jako nervová soustava …
13
… ale zapomněli jsme na lymfatický systém!
jsme připraveni pouze na N-1 (1 vážná porucha či útok)
14
2 a více mohou způsobit národní blackout
Praxe N-1 se zdá být podobná syndromu imunitní nedostatečnosti 15
Ztráty za 2 týdny
14000 12000 10000
JČK STK PK
8000 6000 4000
ác no st i
do m
ys l pr ům
lst ví ěd ě
ze m
zd ra ví
2000 0 úm rtí
milionů Kč
18000 16000
16
Disponibilní zdroje na úrovni distribuční soustavy po odečtení ztrát a vlastní spotřeby: 21156 GWh Spotřeba: domácnosti 14525 GWh služby 7927 GWh průmysl 33698 GWh D 38% lze zajistit!
17
dispečink PS
~
stanovení prioritních dodávek
krizový plán
přenosová soustava disponibilní výkon zdroje
řízení spotřeby pomocí HDO
dispečink DS
~
objektový zdroj
distribuční soustava
ostrovní provoz, ~
přídělový systém
místní výrobce
soustava CZT
Řešením jsou ostrovní systémy
zbytná spotřeba nouzový příděl
18
Pilotní projekty SE
SE
SE PV 400 kV
PS ČEPS
TR 400/110 kV
Lipno E
NVE DV 110 kV ODBĚRY VVN TR 110/22 kV
NVE
DV 22 kV
TR 22/0,4 kV
NVE
ODĚRY VN
DS REAS
NVE
DV 0,4 kV ODBĚRY NN
19
Náklady ostrovních systémů 250
200
Kč/MWh .
činnost Operátora trhu s elektřinou 150
podpora výkupu z OZE a kogenerace systémové služby přenosové soustavy
100
příplatek za bezpečnost 50
0 příplatek za bezpečnost
jiné poplatky
20
Výsledky jsou výzvou pro výzkum a vývoj D Sebe-uzdravující sítě • Je nezbytné přijmout nové standardy spolehlivosti a bezpečnosti • Na straně zásobování – Očekávat ničivé události – Schopnost simulovat jejich dopady – Schopnost adaptace a přechodu na ostrovní provoz
• Na straně spotřeby – Inteligentní spotřebiče schopné rozpoznat problémy a snížit odběr ze sítě, při detekci její nedostatečnosti – Objektové zdroje elektřiny, spíše však duální než záložní systémy 21
Závěr Odpověď na otázku: • Co znamená zajistit energii v nejistých dobách? zní: • Měli bychom vyvinout imunitní systém pro naši kritickou infrastrukturu
22
CityPlan spol. s r.o. kontakt: adresa: tel.: mobil: fax: e-mail: www:
Ing. Ivan Beneš Jindřišská 17, 110 00 Praha 1 224 922 989 603 261 470 224 922 072
[email protected] cityplan.cz
23
