Úspory a účinnost využití energie – zdroj budoucnosti Ing. Jaroslav Maroušek, CSc. SEVEn, Praha
Energetika pro 21. století v ČR, Praha, 25.9. 2012
Spořeba primárních energetických zdrojů na obyvatele [ kg toe/obyv]
2
Spořeba primárních energetických zdrojů na HDP (PPP 2005) [ kg toe/1000 US$]
3
Kolik energie skutečně potřebujeme? Česká republika, rok 2010, celková spotřeba energie v PJ
ZTRÁTY
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 PEZ
KS
Kvantifikovatelné ??????
Užitečná E Potřebná E 4
Vývoj měrné spotřeby tepla na vytápění a plateb v bytových domech v ČR (bez TV) Potřeba tepla na m2 vytápěné plochy ( kWh/m2)
Potřeba tepla na průměrnou bytovou jednotku ( GJ/byt)
Roční platba při průměrné ceně 500 Kč/GJ (tis. Kč/rok)
1960 až 1980
150 – 300
40 – 75
20 – 37
1982 až 1993
120 – 250
30 – 60
15 – 30
1994 až 2001
100 – 180
25 – 45
12 – 22
Požadovaný standard normou ČSN 73 0540; od roku 2002
80 – 150
20 – 40
10 – 20
Doporučený standard normou ČSN 73 0540; od roku 2002
50 – 90
12 – 25
6 – 12
Nízkoenergetické budovy (definované) normou ČSN 73 0540; od roku 2002
< 50
< 12
<6
Pasivní budovy definované Technickou normalizační informací TNI od r. 2009
< 15
<4
<2
Časové období
5
Úspory energie a zvýšení efektivnosti Všeobecná shoda, že energetická účinnost trvale roste Různá interpretace průmětu růstu účinnosti do budoucích potřeb energie: předbíhá růst účinnosti růst požadavků na výkony?
6
Vliv technologického vývoje na spotřebu energie: jen zpomalení růstu, nebo pokles? 1. Měrné spotřeby motorových vozidel klesají (v průměru více než 1% ročně), ale: roste výkon vozidel i mobilita=> spotřeba energie roste 2. Měrné spotřeby energie bílého zboží v domácnostech klesají (chladničky o 40% za 10 let), ale roste vybavenost => spotřeba energie stagnuje 3. Ztráty bytových budov se snižují (zateplování a nová výstavba přinášejí nižší potřebu energie na vytápění o 20 50%) => celková spotřeba energie na vytápění klesá
7
Vztah spotřeby a ceny energie: inverzní chování Spotřeba energie není pevně dána: závisí (mimo jiné) na ceně energie Přestože se nedaří statisticky prokazatelně stanovit koeficienty elasticity, závislost je nepochybná Při poklesu cen má spotřeba energie dlouhodobou tendenci růst (a naopak) Dlouhodobé předpovědi poptávky po energii se většinou nesplní
Final energy consumption - Industry Energy Statistics and Forecasts for the Year 2000 3 000 EGU 1971 2 500
EGU 1978 EGU 1979
[PJ]
2 000 EGU 1982 1 500
VUPEK 1986 VUPEK 1990
1 000
500
0 1970
1975
1980
1985
Year
1990
1995
2000
Vliv úspor energie (=rozdíl mezi zelenou a červenou křivkou) na konečnou spotřebu dle „Aktualizace Energetické koncepce“ MPO z února 2010 [PJ]
10
NEK: Scénář A – BAU Vývoj KS podle jednotlivých forem energie 2 000 000 1 800 000 1 600 000 1 400 000
(TJ/rok)
1 200 000 1 000 000
Elektrická energie Centralizované teplo plynná kapalná
800 000
tuhá
600 000 400 000 200 000 0 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
11
Scénář E - Vývoj KSE podle jednotlivých forem energie pro všechny sektory NH 1 400 000
1 200 000
1 000 000
(TJ/rok)
Elektrická energie 800 000
Centralizované teplo plynná kapalná
600 000
tuhá 400 000
200 000
0 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
ENEF 2008
12
Scénář E – nízký – energeticky efektivní Do r. 2050 předpokládá, že se výrazně sníží průměrná spotřeba na vytápění bytů v sektoru domácností z dnešních 185 až na 74 kWh/m2, průměrná spotřeba na TUV klesne z dnešních 16 GJ na byt až na 10 GJ/byt a průměrná spotřeba na nezaměnitelnou elektřinu pozvolně klesne z dnešních 6 GJ/byt až na 4,2 GJ/byt. Do r. 2050 se předpokládá, že se sníží průměrná měrná spotřeba na vytápění v terciárním sektoru z dnešních 181 kWh/m2 až na 72 kWh/m2. V případě měrné spotřeby na ohřev TUV a nezaměnitelné elektřiny v terciárním sektoru se bude jednat o pokles měrné spotřeby z 37 na 22 kWh/m2 a z 53 na 37 kWh/m2 v roce 2050.
Průměrný roční pokles měrných energetických náročností v rámci technologické spotřeby v sektoru průmyslu je 3 % ročně. 13
Scénář D - Vývoj KS podle jednotlivých forem energie pro všechny sektory NH 1 400 000
1 200 000
1 000 000
(T J/ro k)
Ele ktrická e n e rg ie 800 000
C e n tra liz o va n é te p lo p lyn n á
600 000
ka p a ln á tu h á
400 000
200 000
0 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050
14
Porovnání scénářů vývoje KS energie v ČR do roku 2050 2 000 000 1 800 000 1 600 000 1 400 000
(TJ/rok)
1 200 000
Scénář E - nízký Scénář D - nízký střední Scénář C - střední
1 000 000
Scénář A - vysoký
800 000 600 000 400 000 200 000 0 2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
15
Porovnání vývoje energetické náročnosti KS na HDP do roku 2050 0,7
úspory
0,6
(GJ/tis. Kč 1995)
0,5
0,4
0,3 Scénář A - vysoký (průměrný roční pokles o 1,4%)
0,2
Scénář C - střední (průměrný roční pokles o 2,1%) Scénář D - nízký střední (průměrný roční pokles o 2,3%)
0,1
Scénář E - nízký (průměrný roční pokles o 3%)
0,0 2005
2010
2015
2020
2025
2030
2035
2040
2045
2050
16
Potenciál úspor energie v celkové KSE podle odvětví NH Vyčíslení intervalu potenciálu úspor energie vychází z rozdílu KSE ve scénáři A oproti scénáři C a oproti scénáři E (min=A-C, max=A-E) TJ
do 2025
do 2050
Min
Max
Min
Max
Domácnosti
20 037
52 758
55 863
126 044
Terciér
5 928
19 740
19 965
47 153
Průmysl
71 168
178 561
264 420
502 999
Doprava
29 596
95 635
143 551
267 924
Ostatní Celkem
3 476 130 205
6 852 353 546
15 326 499 125
28 025 972 144
Těžiště uvedených úspor je v sektoru průmyslu, dopravy a v budovách. 17
Závěry Při porovnání všech dostupných zdrojů energie s objemem energie, kterou je možné během následujících 40 let ušetřit, se energetická efektivnost ukazuje jako nejvýznamnější energetický zdroj naší budoucnosti Zvýšení účinnosti užití energie může přinést až 1 EJ ročně, což výrazně přesahuje uvažované objemy kteréhokoliv jiného zdroje.
18
EU: Energy Efficiency Directive Cíl: dosáhnout úspory 20% v roce 2020 oproti prognozovanému stavu (1842Mtoe => 1474Mtoe, úspora=368Mtoe) Zahrnuje všechny části energetického řetězce Vybraná opatření: úspory v budovách renovacemi (veř. budovy 3% plochy ročně), energetické audity, vysokoúčinná KVET, zpracování NAP energetické účinnosti, sledování, vyhodnocování, měření, úspory u konečných zákazníků (1,5% ročně), podpora energetických služeb. 19
Energetické služby ve Fakultní nemocnici v Motole: - osmiletý kontrakt (2003 – 2011) - platby za energie, vodu a související náklady = cca 200 mil.Kč ročně - garantované snížení nákladů o více než 50 mil. Kč ročně + garantovaný výnos 140 mil. Kč: překročeno
Energetické služby typu EPC: Zákazník financování a realizace investice
platby za služby a investici záruky fin. úspor
záruky splátek
ESCO poskytnutí úvěru
splácení úvěru
Investor (Banka)
Kam směřují dlouhodobé trendy ? Budoucnost patří energetické službě, nikoliv prodeji energie v podobě kWh nebo GJ Podnikání na úsporách formou dodávky energetických služeb má slibnou budoucnost: Splňuje lépe představy spotřebitelů o obchodním partnerství přesouvá zisky z prodeje energie od výrobců k poskytovateli energetických služeb a zákazníkovi S růstem cen energie roste i výnosnost podnikání na úsporách energie a to pro obě smluvní strany Snižování spotřeby energie : Limituje růst cen energie (konkurence) Šetří životní prostředí více, než kterýkoliv zdroj energie
Dlouhodobě stabilní řešení je naučit se energií účelně využívat, nikoliv vyrábět stále více
Děkuji za pozornost. Kontakt: SEVEn, Středisko pro efektivní využívání energie, o.p.s. Americká 17, Praha 2
[email protected] www.svn.cz tel.: - 420 - 224 252 115 fax: - 420 - 224 247 597
23
