VĚTRNÁ ENERGIE V KOSTCE
Vážení čtenáři, obnovitelné zdroje se staly nedílnou součástí energetického mixu v Evropě i po celém světě, a také v České republice si dobývají své místo. Dlouhodobým cílem evropské i světové politiky posledních let je snaha dosáhnout energetické nezávislosti a obecně snižování emisí CO2, a to právě díky zvyšování využití obnovitelných zdrojů v energetickém mixu. Větrná energetika je významným zdrojem a například v rámci nových instalací v Evropě v roce 2014 drží vedoucí pozici v energetickém mixu. V České republice je větrná energie dlouhodobě jedním z nejlevnějších obnovitelných zdrojů a dnes již může konkurovat svou cenou i energii vyrobené z jádra. Nově zpracovaná Analýza větrné energetiky v ČR poukazuje na potenciál a možnosti využití větrné energie u nás. Česká společnost pro větrnou energii by Vám ráda touto brožurou, navazující na dvě předchozí vydání, opět přiblížila aktuální informace o větrné energetice především v České republice, ale také poukázala na trend využití tohoto zdroje v Evropě a ve světě. Budou-li Vám některé informace v této brožuře chybět, zkuste navštívit také naše webové stránky www.csve.cz.
Tým ČSVE červen 2015
ZDROJ INFORMACÍ
EWEA, GWEC, ČSVE
2
Jak pracuje větrná elektrárna?
Hmotnost listu ~ 6,5 tuny
~ 250 km/h
Hmotnost rotoru ~ 40 tun Anemometr + směrová růžice vstupní údaje o větru do řídícího systému
Pracovní rychlost větru 4–25 m/s
Výška 80–125 m
Tloušťka ocelové stěny 15–20 mm
Až na nepatrné výjimky z minulosti jsou všechny VtE instalované v ČR v poslední době nové, moderní stroje, které jsou vyrobeny s využitím nejnovějších poznatků a inovativních technologií. Tím je dána jednak vysoká bezpečnost jejich provozu, ale také jejich hospodárnost vzhledem k vysoké míře využití větrného potenciálu lokalit, kde jsou postaveny.
Hmotnost 150–225 tun
Principem VtE je její schopnost přeměnit kinetickou energii větru na energii elektrickou prostřednictvím rotoru a generátoru.
12 m 90–1 toru ěr ro –56 m Prům ky 45 lopat Délka
Hmotnost strojovny ~ 70 tun
Stožár kvůli přepravě dělen až na 5 segmentů
Tloušťka ocelové stěny až 70 mm
ø 4,5 m
40 tun armovací výstuže 500 m3 betonu celková hmotnost ~ 1150 tun
~2m 16 x 16 m nebo ø 15 m
Vývoj technologie větrných elektráren 15 m Ø
100 m Ø
1985 < 1 MW
dnes
budoucnost
průměrný instalovaný výkon 2,5 MW
plánovaný instalovaný výkon 15 MW
největší instalovaný výkon 7,5 MW (120 m Ø)
možný výkon 20 MW
3
Jindřichovice pod Smrkem Horní Řasnice Andělka
Lysý vrch u Albrechtic Nové Město – Vrch Tří pánů
Klíny
Dětřichov u Frýdlantu
Petrovice
Mníšek – Nová Ves
Liberec
Strážný vrch u Nové Vsi v Horách Boží Dar – Neklid II. a III. Trojmezí A, B
Rusová – Podmileská výšina
Ústí nad Labem
Boží Dar – Neklid
Jindřichovice – Stará Loučná
Karlovy
Habartice u Krupky
Hora Svatého Šebestiána Nová Ves v Horách I. a II.
Hranice u Aše Horní Paseky
Kryštofovy Hamry – Měděnec
Pchery
Vrbice
Čižebná – Vary Nový Kostel Horní I. a II. Částkov
Praha
Mlýnský vrch – Krásná u Aše
Káme
Plzeň
Dožice
INSTALACE VĚTRNÝCH ELEKTRÁREN PODLE JEDNOTLIVÝCH KRAJŮ Kraj
4
Krásn
Výkon
Kraj
Výkon
Zlínský
0,23 MW
Pardubický
19,2 MW
Jihomoravský
8,25 MW
Středočeský
Karlovarský
51,8 MW
Ústecký
86,8 MW
Liberecký
24,0 MW
Vysočina
11,8 MW
Moravskoslezský
21,6 MW
Plzeňský
0,8 MW
Olomoucký
42,6 MW
Královéhradecký
8,0 MW
6,0 MW
Přehled větrných elektráren instalovaných v ČR – stav ke konci roku 2014
ný les
Zlatá Olešnice II
Zlatá Olešnice I
Vítězná u Dvora Králové
Velká Kraš
Hradec Králové
Oldřišov u Opavy
Ostružná Mravenečník
Kopřivná
Pardubice
en
Pohledy u Svitav
Gruna – Žipotín II.
Věžnice
Jihlava
Opava
Hraničné Petrovice I a II Brodek Stará Libavá u Konice – Norberčany Protivanov I
Protivanov II
Hať
Červený kopec – Rejchartice
Anenská Studánka Mladoňov I. a II. Gruna – Žipotín I Maletín Janov u Litomyšle Ostrý Kámen
Horní Loděnice – Lipina
Veselí u Oder Potštát
Drahany
Olomouc
Rozstání
Pavlov I. a II.
Ostrava
Lipná
Hostýn
Zlín Tulešice
Bantice
Brno Břežany u Znojma
5
Souhrn statistiky za rok 2014 v ČR • V ČR bylo v roce 2014 nainstalováno 14,05 MW ve větrné energetice.
283 MW
• Celkem přibylo v ČR 6 větrných elektráren, z toho 5 nových projektů v Moravskoslezském, Královéhradeckém a Libereckém kraji. • Celkové instalace ve větrné energetice na konci roku 2014 v ČR tedy činí 283 MW výkonu.
500
Výroba z VtE z celé ČR v GWh
400
200
100
GWh
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
21,3
49,4
125,1
243,9
289,9
335,6
397,1
415,6
479
468,6
0
Souhrn instalací VtE v MW Rok Souhrn [MW] Roční čistý přírůstek [MW]
6
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
28
54
116
148
192
215
217
260
269
283
26
62
32
44
23
2
43
9
14
[GWh]
300
Energetický mix v ČR 2010–2014 Fotovoltaické 20 000
Větrné Přečerpávací Vodní
15 000 [MW]
Plynové a spalovací Paroplynové Parní
10 000
Jaderné
5 000
0
2010
2011
2012
2013
2014
Energetický mix ČR v % pro rok 2014 Fotovoltaické 9 % Větrné 1 % Přečerpávací 5 %
Jaderné 20 %
Vodní 5 % Plynové a spalovací 4 % Paroplynové 6 %
Parní 50 %
7
5 českých nej NEJSTARŠÍ PROVOZOVANÁ VĚTRNÁ ELEKTRÁRNA
NEJVÝŠE POLOŽENÝ PROJEKT
Boží dar – Neklid II ve výšce 1160 m. n. m. NEJVYŠŠÍ VĚTRNÁ ELEKTRÁRNA NEJVĚTŠÍ VĚTRNÝ PARK
Kryštofovy Hamry instalovaný výkon 42 MW
Hostýn od roku 1993
Vítězná celková výška 175 m
NEJNÍŽE POLOŽENÝ PROJEKT
Břežany ve výšce 230 m. n. m.
Bližší informace o 5-ti českých nej najdete na mapě instalací na stránkách www.csve.cz
8
Kolik stojí větrná energie v porovnání s ostatními zdroji? Srovnání výkupních cen elektrické energie z obnovitelných zdrojů v ČR ZDROJ
CENA V LETECH (v Kč/kWh) 2007
2008
2009
2010
2011
2012
*2013
13,46
13,46
12,79
12,15
5,5
6,16
2,83
VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY
2,46
2,46
2,34
2,23
2,23
2,23
Malé vodní elektrárny
2,39
2,6
2,7
3
3
3,19
Biomasa
3,37
4,21
4,49
4,58
4,58
Bioplyn z BPS
3,04
3,9
4,12
4,12
4,12
Fotovoltaika**
14 14 Kč/kWh
12 12 10 10 8
6
6
4
4
2
2
*2015
2,12
2,014
1,98
3,23
3,23
3,23
4,58
3,73
3,33
3,26
4,12
3,55
Pozn: V tabulce jsou uvedené výkupní ceny platné pro zdroje uváděné v daném roce do provozu. * Od roku 2013 došlo ke změně systému podpory, jejíž součástí je omezení možnosti volit podporu formou výkupních cen: větší množství nových zdrojů nově muselo začít volit roční zelené bonusy nebo hodinové zelené bonusy. Výše obou zelených bonusů se však vždy odvozuje od stanovené výkupní ceny, proto jsou i pro porovnání od roku 2013 uvedeny výkupní ceny. ** Od roku 2011 fotovoltaické elektrárny s výkonem do 30 kW.
16 16
8
*2014
0 0 2006 2006 2007 2007 2008 2008 2009 2009 2010 2010 2011 2011 2012 2012 2013 2013 2014 2014 2015 2015 2016 2016 VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY VĚTRNÉ ELEKTRÁRNY
Skutečné náklady výroby elektřiny dle primárního zdroje (v Kč/kWh)
Malé vodní elektrárny Malé vodní elektrárny
2,03 1,90 3,90
Fotovoltaika** Fotovoltaika**
větrná energie vodní energie elektřina z uhlí
4,10 (min.) elektřina z jádra Pozn.: Výsledky studie Green Budget Germany (2012) o skutečných celkových nákladech na výrobu elektřiny v Německu
Biomasa Biomasa
Bioplyn Bioplyn z BPSz BPS
2,65 Kč/kWh – přibližně tolik by platili zákazníci v Německu v ceně spotřebované elektřiny jako příspěvek na uhelné a jaderné zdroje energie při započtení nepřímé podpory a dotací (na OZE platí cca 0,93 Kč/kWh)
9
Kalkulace úspory uhlí a emisí látek znečišťujících ovzduší ušetřených provozem VtE v roce 2014
Roční úspora uhlí v uhelných elektrárnách v ČR výrobou elektřiny z VtE v ČR v 2014 činí
458 784 tun
Váha
65 540 slonů
Celková úspora činí 8 996 vagónů uhlí
1 vagón na obrázku odpovídá 100 vagónům ve skutečnosti 10
Zdroj: ČSVE, EWEA, ERU, IEA
NOX
VOC těkavé organické látky
74 tun
CO2 oxid uhličitý
565 988 tun
80 855
SO2
oxidy dusíku
966 tun 138
oxid siřičitý
1 046 tun 149
11
Můžeš si to představit třeba na „sloní míře“, kdy dospělý slon africký váží 7 tun (7 000 kg) A kolik je vlastně ta „tuna“?
11
Kolik lze vyrobit elektřiny z větru?
1 8 0 0 0 0 0 0 0 0 0 kWh
počet VTE: 1933 ks celkový instalovaný výkon: 5800 MW
To je více, než spotřebují všechny české domácnosti, a přibližně tolik, kolik by vyrobily dva nové jaderné bloky. Nebo také jedna třetina současné spotřeby elektřiny v celém Česku.
Elektřina z větrných elektráren vyjde 6x levněji než jaderná Porovnání podpory větrné energetiky a jaderné energetiky
1,46 Kč/kWh
0,24 Kč/kWh Teoretické promítnutí do ceny pro koncového spotřebitele
12
83 759 867 829 Kč/rok
13 929 601 570 Kč/rok Průměrné roční náklady podpory
35 let
20 let
Doba podpory
2 932 miliard Kč
279 miliard Kč
Celkové náklady podpory za dobu podpory
84 miliard
14 miliard
Cena elektřiny z větru stále klesá, ale její výrobu bude potřeba ještě asi šest až devět let dotovat. Elektřina z jaderných elektráren je naopak stále dražší a obrat trendu je v nedohlednu. Pro nejbližší dekády se bez dotací neobejde. Vítr vyrobí třetinu elektřiny potřebné v ČR za šestkrát nižší dotace, než potřebují nové jaderné bloky.
Větrná energetika dokáže výhledově vyrábět třetinu elektřiny potřebné v České republice. Tedy stejně jako dva nové jaderné bloky, ale za šestkrát nižší dotace. A vznikne až 23 000 pracovních míst.
17–23 tisíc pracovních míst
Pokud vláda přikročí k využití větrné energie, vznikne v České republice 17 až 23 tisíc pracovních míst. Pokud se ale vláda rozhodne, že z ČR vybuduje průmyslovou velmoc větrných elektráren, a přidá se tak k Francii, Itálii, Německu či Dánsku, může to být až dvakrát tolik.
13
Větrná energie v Evropě • V EU je aktuálně nainstalováno 128,8 GW ve VtE: Přibližně 120,6 GW v onshore a přes 8 GW v offshore instalacích. • 11 791,4 MW kapacity ve větru bylo instalováno v EU-28 během roku 2014, což je nárůst o 3,8 % v porovnání s instalacemi v roce 2013. • Energetický sektor v EU tak pokračuje v odklonu od fosilních paliv a pokračuje v odstavování těchto zdrojů. • Kapacita větrných elektráren instalovaných do konce roku 2014 by při běžně větrném roce vyprodukovala 284 TWh elektřiny, což pokryje poptávku 10,2 % spotřeby elektřiny v zemích EU.
Nové instalace v EU (MW) Oceán 1,3 0,005 % Geotermální 45 0,2 % Odpad 68 0,3 % Vodní 436 1,6 % Biomasa 990 3,7 %
Plyn 2339 8,7 %
Uhlí 3305 12,3 %
Vítr 11791 43,7 % Solární 8000 29,7 %
Energetický mix EU 2000 (MW)
Energetický mix EU 2014 (MW)
Rašelina 1 667 0,3 % Odpad 2 123 0,4 % Biomasa 4 578 0,8 % Vítr 12 887 2,4 % Topný olej 61 705 11,3 %
CSP 2 314 0,3 % Odpad 4 254 0,5 % Biomasa 12 282 1,3 % Topný olej 43 765 4,8 % Solární energie 88 000 9,7 %
Geotermály 592 0,1 % Solární energie 125 0,02 %
Uhlí 132 584 24,3 %
Plyn 92 941 17,1 % Voda 112 918 20,7 %
14
128,8 GW
Jádro 122 966 22,6 %
Jádro 122 328 13,4 % Vítr 128 751 14,1 %
Rašelina 1 808 0,2 % Geotermály 810 0,1 % Oceán 263 0,03 %
Plyn 200 442 22,0 % Uhlí 164 390 18,1 % Voda 140 686 15,5 %
Větrná energie ve světě • V roce 2014 byl meziroční nárůst trhu 44 % oproti předchozímu roku, poprvé dosáhl 50 GW. • Po zpomalení v roce 2013 vytvořil větrný „průmysl“ v roce 2014 nový rekord v ročních instalacích. • Celosvětově byly nainstalovány nové větrné elektrárny o celkovém výkonu 51 477 MW, jak zveřejnila Světová rada pro větrnou energetiku (GWEC).
370 GW
• Celkový kumulativní instalovaný výkon ve větrné energii je tedy 369 553 MW ke konci roku 2014. • Žebříčku s nejvyšším počtem nových instalací v roce 2014 v rámci kontinentů vévodí tyto státy: Čína, Německo, USA, Brazílie, Indie, Kanada a Anglie.
TOP 10 celkového instalovaného výkonu na konci roku 2014 Zbytek světa
Čína
Brazílie Itálie Francie Kanada Velká Británie Indie
Španělsko Německo
USA
Země
Výkon v MW
Podíl v %
Čína
114 609
31,0
USA
65 879
17,8
Německo
39 165
10,6
Španělsko
22 987
6,2 6,1
Indie
22 465
Velká Británie
12 440
3,4
Kanada
9 694
2,6
Francie
9 285
2,5
Itálie
8 663
2,3
Brazílie
5 939
1,6
Zbytek světa
58 473
15,8
Celkem TOP 10
311 124
84,2
Svět celkem
369 597
100
15
Česká společnost pro větrnou energii je dobrovolná organizace fyzických a právnických osob, které pracují v oboru využívání větrné energie nebo mají k tomuto oboru zájmový vztah. Cílem společnosti je podpora využívání energie větru, zejména na území ČR, na základě nejnovějších vědeckých, technických a ekonomických poznatků v souladu se zájmy občanské společnosti.
www.csve.cz
PARTNEŘI
