Autor Organizace Název textu Blok Datum Poznámka
Ing. Vladimír Neužil, CSc. KONEKO Marketing spol. s r.o. Vyhodnocení stávající a výhledové spotřeby paliv a energie na území Prahy BK1 - Energetika Červen 2001 Text neprošel redakční ani jazykovou úpravou
Vyhodnocení stávající a výhledové spotřeby paliv a energie na území Prahy 1. Úvod Základním cílem současné etapy prací bylo stanovit spotřebu paliv na území hl. města Prahy v takové struktuře, která by vyhovovala následujícím emisním výpočtům, požadavkům na zpracování imisní rozptylové studie modelem ATEM, a současně i možnosti zpracování podkladových dat GIS. Hlavní požadované datové výstupy dle zadání: ■
celkový výstup obsahující propočet konečné spotřeby paliv na území hl. m. Prahy v časových horizontech 2000 a 2010 podle následujících kritérií: ! databázová sestava spotřeb paliv na stacionárních zdrojích v kategorizaci: individuálně pro všechny zdroje REZZO 1 a vybrané REZZO 2 dle dohodnutých kritérií (cca 10 % zdrojů REZZO 2, ale pokrývající alespoň 80 % celkové spotřeby paliv), ostatní zdroje REZZO a obyvatelstvo řešeny plošně v UO
! výstup bude současně zpracován i v kategorizaci podle protokolů k CLRTAP: AcETO, VOC, TK a POPs (dále jen Protokolů) a směrnice IPPC
Výchozím podkladem byl Územní energetický dokument (dále pouze Dokument - ÚED), zpracovaný v SEVEn. Tento Dokument byl posouzen z hlediska použití správných metodických postupů, objektivního a úplného využití disponibilních relevantních informací a shody/podobnosti dílčích či globálních výsledků s výsledky jiných prací. Posuzována byla správnost globálních záměrů a současně využitelnost těchto záměrů pro další etapu prací, ve které by jich mělo být využito pro vypracování zásad „Dlouhodobé koncepce ochrany ovzduší v hlavním městě Praze“ (dále rovněž jen Koncepce). Pro datové sestavy byla posouzena validita numerických údajů na úrovni celého města. Nebyla hodnocena validita numerických výstupů na úrovni urbanistických obvodů. Některé použité metody a přístupy byly konsultovány se zástupcem hlavního řešitele a současně byly sledovány změny záměrů Pražské plynárenské, a.s. a Pražské teplárenské, a.s., ke kterým mohlo dojít v období mezi dobou zpracování ÚED a současnou etapou prací. Dokument byl dokončen ještě před schválením zákona č. 406 ze dne 25. října 2000 o hospodaření energií a zákona č. 458 ze dne 28. listopadu o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon), s nimiž ale není v rozporu. Výsledky prezentované ÚED jsou v souladu s krátkodobými a především dlouhodobými cíli Energetické politiky schválené usnesením vlády České republiky č. 50 ze dne 12. ledna.
2
2. Stávající spotřeba paliv a energie Stanovit současnou spotřebu paliv na jakémkoliv vybraném území je vždy velmi komplikovanou záležitostí a přesnost výsledného zpracování je podmíněna řadou faktorů a omezujících podmínek. V současné etapě prací na Koncepci byla dle zadání v maximální míře využita data zpracovaná v rámci prací na ÚED. Autoři Dokumentu provedli unikátní sběr dat, který je již v podstatě neopakovatelný. Při zpracování dat o spotřebě paliv postupovali formou podrobných šetření kombinovaných s daty o fakturované spotřebě zemního plynu, tepla z centrálních zdrojů a elektřiny. Použitý princip “modelového dopočtu spotřeby tuhých/kapalných paliv” lze přijmout nejen z hlediska metodické přípustnosti, ale i postačující objektivnosti a přesnosti vypočtených dat. Šetření o veškerých skutečných dodávkách, natož o spotřebě tuhých paliv je prakticky neuskutečnitelné. Větší nepřesnosti, jak uvádějí sami autoři Dokumentu, mohou být v datech vážících se k jednotlivým skupinám urbanistických obvodů, kde již sama stavebně technická a tepelně technická data nemohou být v celé skupině zcela rigorózně homogenní. Lze však přijmout názor, že tyto nepřesnosti v sestavách výchozí energetické situace nejsou natolik závažné, aby zkreslily navazující výpočty a odhady. Postup při zpracování dat pro výchozí rok ÚED Jak již bylo konstatováno autoři Územního energetického dokumentu stanovili spotřebu paliv na území hlavního města s vysokou mírou přesnosti postupem, který doposud nebyl použit. Zkráceně lze tento postup shrnout v následujících bodech: # základním výchozím rokem byl rok 1996 (zahájení prací na ÚED červen 1997, v červnu 1997 ještě pochopitelně nebyla k dispozici čerstvější data) # v době zahájení prací nebyl ještě schválen Územní plán (dále rovněž jen ÚP), což ze začátku brzdilo práce na zpracování výchozí databáze potřeby paliv a energií „po přeměnách“ # v průběhu prací byl aktualizován výchozí rok (1996) k roku 1998 (ukončení prací červen 1999) # aktualizace využila dostupné aktuální údaje z REZZO 1, 2 a 3, informace o adresních bodech v databázích Registru SUZI a Českého statistického úřadu (ČSÚ), zdrojové databáze distribučních společností (PRE, PP, a.s., PT, a.s.) ! Pražská plynárenská, a.s. poskytla fakturační údaje za roky 1996, 1997 a 1998 ! fakturační údaje o jednotlivých odběratelích poskytla i Pražská teplárenská, a.s. ! Pražská energetika, a.s. poskytla údaje za Urbanistické obvody v agregované formě s pásmovou analýzou: počty odběratelů a celkové odběry v jednotlivých pásmech
3
# v aktualizaci probíhalo porovnání s jednotlivými údaji v REZZO, ale vyšší priorita důvěryhodnosti zpracovávaných dat byla z pochopitelných důvodů přisouzena fakturacím # celá množina spotřebitelů byla porovnána s daty v databázích SUZI a ČSÚ a v adresních bodech. Kde nebyla zjištěna spotřeba ze žádných databází distribučních společností, byla vypočtena energetická potřeba ze znalosti velikosti a charakteru objektů a ta byla pokryta tuhými palivy (jednalo se v podstatě jen o spotřebu obyvatelstva, nebo o spotřebu paliv v malých zdrojích). V této kategorii spotřebitelů byla vyloučena kapalná paliva a vznikla samostatná kategorie spotřeby tuhých paliv bez rozlišení na jeho druhy # z uvedených dat byla zpracována základní databáze, která obsahuje cca 600.000 databázových vět (tato databáze byla využita v agregované formě a veškerá zdrojová data nejsou dostupná, neboť jsou předmětem obchodního tajemství jednotlivých distribučních společností) # jako doplňující údaje byla využita i data poskytnutá dodavateli tuhých paliv a PB na území hlavního města # z aktualizace byly vyčísleny podíly jednotlivých druhů paliv a energií na krytí energetické potřeby po UO
Z uvedeného postupu vyplývá, že validita dat o spotřebě jednotlivých druhů paliv a forem energií ve výchozím roce prognózy je plně postačující. Data o energetické spotřebě města ve výchozím roce 1998 byla v současné etapě prací na Koncepci plně využita a aktualizována k roku 2000 následujícím postupem: Aktualizace dat Územního energetického dokumentu Výchozím podkladem pro aktualizaci byl soubor ÚED PS98pa~1, kde je uvedena spotřeba paliv podle urbanistických obvodů (UO) v členění: #
koks
#
hnědé uhlí
#
černé uhlí
#
ostatní tuhá paliva (obyvatelstvo)
#
kapalná paliva
#
zemní plyn
Spotřeba byla v tomto souboru pomocí denostupňů k 1.1.1999 přepočtena na teplotní normál. Aktualizace k roku 2000 byla provedena v těchto krocích: 1. Ze souborů UED R1_98 (232 objektů kotelen) a R1_98t (66 objektů technologické spotřeby) byl sestaven soubor REZZO 1 98, zahrnující spotřebu ve 154 urbanech.
4
2. Ze souboru UED R2_98 (zahrnující 2478 objektů) byly identifikovány objekty, významné jako bodové zdroje znečištění. Ty byly sestaveny do souboru, REZZO 2b 98, zahrnujícího spotřebu v 215 urbanech. 3. Spotřeba souborů REZZO 1 98 a REZZO 2b 98 byla odečtena od spotřeby výchozího souboru PS98pa~1. Tím byla získána spotřeba v plošných zdrojích znečištění. 4. Byl sestaven aktualizovaný soubor REZZO 1 00, zahrnující spotřebu ve 148 urbanech v období 1999 – 2000. Při tom bylo mimo jiné respektováno vyřazení kotelen na zemní plyn v oblasti Jižního města při převodu lokality na zásobování teplem z Mělníka. 5. Byl sestaven aktualizovaný soubor REZZO 2b 00 zahrnující spotřebu bodových zdrojů znečištění ve 221 urbanech v období 1999 – 2000. 6. Spotřeba v plošných zdrojích byla korigována s ohledem na vliv racionalizace a strukturálních změn v období 1999 – 2000. 7. Od Pražské plynárenské, a.s. byl zjištěn údaj o celkovém prodeji zemního plynu a o prodeji do oblastí Praha – východ a Praha – západ. Tak byl identifikován prodej na území Prahy. 8. Prodej zemního plynu na území Prahy byl pomocí denostupňů přepočten na spotřebu při normální teplotě. Údaje o denostupních byly získány z Pražské teplárenské a.s. Pro rok 2000 byl užit počet denostupňů 3239, jako normální byl uvažován obdobně jako v podkladech UED počet 3530. Souhrn spotřeby zemního plynu jednotlivých UO odpovídá této přepočtené spotřebě. 9. Celková spotřeba paliv v jednotlivých UO pak byla získána jako součet spotřeby podle REZZO 1 00, REZZO 2B 00 a korigovaných plošných zdrojů. Veškeré získané výsledky byly přeneseny do sestavy odpovídající svojí strukturou zpracování v GIS. Kromě toho byl vytvořen soubor, který charakterizuje zástavbu na jednotlivých UO podle účelu a charakteru množiny staveb. Metoda denostupňů (gradenů) Pro sledování trendů spotřeby paliv a energií se používá tzv. metoda denostupňů (gradenů), která umožňuje srovnání teplotních výkyvů v jednotlivých letech srovnat k určitému teplotnímu normálu. Platilo, že začátek otopného období začíná, poklesne-li teplota tz (oblastní teplota ovzduší) ve třech předchozích dnech pod 12°C. Obdobně to platilo pro konec otopného období. Vyhláškou č. 94/87 Sb. bylo toto ustanovení změněno na teplotu 13°C dvou po sobě následujících dní.
5
Hodnota Dr bývá v našich podmínkách pto tv = 20°C mezi Dr = 3000 až 4800 (nejčastěji 3800 až 4200). V daném místě bývají odchylky od dlouhodobého průměru ± 15 %. Vývoj počtu denostupňů v uplynulých 9ti letech je patrný z následující tabulky, která byla získána od Pražské teplárenské, a.s. Denostupně 1992 – 2000* vztažná teplota 20 oC rok 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000
prům tepl. počet počet ve dnech dnů dennovytápění vytápění stupňů ( °C ) 4,68 224 3432 4,62 235 3614 5,75 235 3349 4,56 238 3675 3,1 248 4191 4,2 239 3776 5,13 233 3465 4,64 219 3364 5,54 224 3239
* Zdroj:
Ing. Lubomír Vrána Pražská teplárenská, ved. odd. plánu a analýz, 17. 5. 2002
Postup aktualizace spotřeby jednotlivých druhů paliv vyžadoval ověření řady údajů. Z toho důvodu byly vyžádány informace od Pražské teplárenské o postupu odstavování kotelen a převodu jejich odběratelů na nadřazenou soustavu CZT. Dále bylo nutno ověřit spotřebu zemního plynu v roce 2000 na území hl. města Prahy. Využitelné byly již některé údaje o spotřebě paliv z databáze REZZO 1, která již v současné době obsahuje značný počet údajů z roku 2000. Pokud tyto údaje chyběly, byly provozovatelé zdrojů s rozhodující spotřebou kontaktováni a spotřeba paliv byla pro rok 2000 došetřena. U zdrojů kategorie REZZO 2 bylo rovněž provedeno došetření u cca 45 významnějších kotelen se spotřebou tuhých a kapalných paliv. Výsledky šetření jsou uvedeny v následujícím textu a příslušných tabelárních přehledech. Pražská teplárenská, a.s. Přehled zdrojů s uvedením příslušného Urbanistického obvodu, jež byly dosud odstaveny z důvodu napojování dané lokality na soustavu zásobování teplem MělníkPraha.
6
Již odstavené plynové výtopny: provoz Jižní Město I A ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
1BK3
P11, Mejstříkova 667
5040
1BK4
P11, Tatarkova 722
5040
1BK5
P11, Mendelova 655
5030
1BK6
P11, Emilie Hyblerové 666
5030
1BK7
P11, Kosmická 748
5030
1BK8
P11, Anežky Malé 708
( 5030 )
1BK9
P11, Štichova 668
1160
2BK1
P11, Jažlovická 1311
5050
2BK2
P11, Bohůňova 1341
5050
2BK3
P11, Bohůňova 1552
5050
4BK2
P11, Schulhoffova 794
1140
4BK5
P11, Brechtova 830
1140
provoz Jižní Město I B ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
2BK4
P11, Modletická 1391
5050
2BK6
P11, Zdiměřická 1345
5050
2BK8
P11, Křejpského 1530
5060
2BK10
P11, V jezírkách 1549
5060
2BK11
P11, Jeřábkova 1462
5060
3BK1
P11, Brandlova 1386
5080
3BK2
P11, Podjavorinské 1602
5070
3BK3
P11, Mikulova 1583
5070
3BK4
P11, Machkova 1642
5080
4BK1
P11, Türkova 1743
6150
4BK3
P11, Donovalská 1662
6150
4BK4
P11, Benkova 1724
6150
4BK6
P11, Majerského 2033
6150
5BK1
P11, Nad Opatovem 2021
1170
7
provoz Jižní Město II ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
7BK2
P11, Vojtíškova 1828
1190
7BK3
P11, Jarníkova 1903
1190
7BK5
P11, Dědinova 1998
6120
7BK6
P11, Gregorova 2117
6120
7BK7
P11, Babákova 2150
5130
provoz Horní Měcholupy, Petrovice ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
K1
P15, Přeštická 1087
4570
K2
P15, Chudenická 1062
4570
Pražská plynárenská, a.s. Jak vyplývá z následující tabulky činil celkový prodej Pražské plynárenské, a.s. v roce 2000 1.082.378 tis. m3 zemního plynu. Z tohoto množství je třeba na území hlavního města odečíst spotřebu zemního plynu v okresech Praha – východ (11.847 tis. m3) a Praha – západ (23.626 tis. m3). Prodej plynu Pražské plynárenské v roce 2000 celkem* mil. m3 Rok 2000 velkoodběr: 474,4 střední odběr: 161,5 maloodběr: 139,6 obyvatelstvo: 306,8 Celkem rok 2000: 1.082,3 * Zdroj: Mgr. Miroslav Manďák vedoucí oddělení marketingových analýz, Pražská plynárenská, a.s., květen 2001 Historický přehled vývoje prodeje zemního plynu Pražské plynárenské, a.s.* velkoodběr maloodběr obyvatelstvo prodej celkem rok tis. m3 tis. m3 tis. m3 tis. m3 1999 718 274 140 976 315 908 1 175 158 1998 761 753 150 438 301 716 1 213 907 1997 822 058 134 031 336 990 1 293 079 1996 903 990 140 564 321 983 1 366 537 1995 875 751 100 802 290 611 1 267 164 1994 806 206 76 266 266 508 1 148 980
8
Přehled vývoje počtu odběratelů zemního plynu Pražské plynárenské, a.s.* rok domácnosti maloodběr velkoodběr 1999 394 496 25 426 1 970 1998 393 905 24 523 1 902 1997 390 374 22 720 1 764 1996 389 104 21 392 1 609 1995 387 373 21 287 1 432 1994 387 284 21 237 1 254 *Zdroj:
celkem 421 892 420 330 414 858 412 105 410 092 409 775
Ing. Jaromír Grossmann TRANSGAS, a.s., průběžně 1995 - 2001
Aktualizace souboru významných kotelen v kategorii REZZO 2 Šetření v této kategorii zdrojů bylo zaměřeno na kotelny, které v dostupných datech vykazovaly spotřebu tuhých a kapalných paliv s celkovým podílem na celkové spotřebě cca 80 %. Výsledek šetření je uveden v následujícím přehledu. Přehled změn na kotelnách REZZO 2 mezi rokem 1999 a 2000 Provozovatel
Mašek Jan President Hotels s.r.o. SPN - pedagogické nakladatelství, a.s. Směr, výrobní družstvo Stimbuilding a.s. Tělovýchovná jednota Ruzyně Bílá labuť, Rephana a.s. Hotel Evropa CZ a.s. Auto Štěpánek, a.s. Autoprojekta centrum, s.r.o. Lucerna - Barrandov, spol. s r.o. Průmstav, a.s. Železniční stavitelství Praha a.s. Technocom a.s. Stavby mostů Praha, a.s. Hladík-Stapo, spol. s r.o. Tepelná energetická společnost s.r.o. ZŠ Od školy ŽDB a.s.,závod Uhříněves Tepelná energetická
palivo 1999 druh koks LTO koks
spotřeba 1999 GJ/rok 5 086,1 8 460,0 5 620,0
palivo 2000 druh koks LTO koks
HUTR LTO koks
2 895,8 7 466,0 7 648,8
HUTR LTO koks
1 540,0 4 494,0 7 621,6
LTO koks HUTR HUTR
7 559,1 6 074,4 10 284,3 2 693,0
LTO koks HUTR HUTR
12 301,8 5 376,0 5 600,0 1 477,0
163 89 54 HUTR nahražen ZP 55
LTO
10 549,6
LTO
10 549,6
100 nenahl. v r. 2001
LTO LTO
5 697,8 8 230,2
LTO LTO
3 439,5 10 458,5
60 127
HUTR koks
12 021,8 6 097,7
HUTR ZP
12 021,8 6 097,7
HUTR koks
1 755,0 9 244,9
HUTR koks
1 750,0 8 822,8
100 nenahl. v r. 2001 100 kotelna zrušena a nahrazena ZP 100 95
koks koks koks
5 715,5 11 886,3 5 805,5
koks koks koks
5 715,5 11 886,3 5 457,2
9
spotřeba index 2000 GJ/rok 00/99 5 516,0 108 6 678,0 79 1 260,0 22
Poznámka
53 60 100
100 nenahl. v r. 2001 100 nenahl. v r. 2001 94
společnost s.r.o. MV - Policejní prezidium ČR BD Nepomuk Benzina a.s. Univerzita Karlova v Praze K.O.D.A. první realitní spol. s r.o. Metrostav a.s. Správa vojenského bytového fondu Alfa Říčany a.s. Energovod a.s. Vojenské stavby a.s. Velkotržnice Lipence Pozemní stavby Zlín, a.s. EKOTERM - SERVIS spol. s r.o. EKOTERM - SERVIS spol. s r.o. Základní škola Praha 5 Metrostav a.s. Landis a Staefa ESCO (CZ), s.r.o. České dřevařské závody Praha, a.s. České dřevařské závody Praha, a.s. Správa vojenského bytového fondu Správa vojenského bytového fondu Kunratice project, s.r.o. DEJDAR, spol. s r.o. Letecké opravny Kbely, státní podnik Správa vojenského bytového fondu
LTO
5 414,4
LTO
5 460,0
101
LTO LTO koks LTO
7 910,1 8 232,1 11 577,2 5 039,2
LTO LTO koks LTO
2 702,0 5 415,1 7 302,4 5 039,2
34 66 63 100 nenahl. v r. 2001
koks koks
6 909,8 6 609,1
koks koks
7 690,9 5 404,0
111 82
HUTR HUTR LTO LTO koks LTO
4 152,3 7 142,9 6 056,3 8 079,3 7 418,4 5 013,5
ZP HUTR LTO LTO koks LTO
4 152,3 4 462,5 4 729,3 3 318,0 7 418,4 5 247,4
100 v r.1999 plynofikace 62 v r.2001 plynofikováno 78 41 100 nenahl. v r. 2001 105
koks
7 908,5
koks
4 871,4
62
koks koks
6 710,3 5 901,0
koks
6 692,0
100
LTO
13 539,0
LTO
13 539,0
dřevo
17 710,0
dřevo
6 312,0
36
ZP
4 558,5
ZP
2 910,1
64
koks
5 640,2
ZP
739,3
koks
7 534,7
koks
7 732,9
koks LTO HUTR
13 080,6 11 579,5 25 324,7
koks LTO ZP
4 200,0 11 579,5 3 175,8
LTO
22 203,7
LTO
9 121,9
zdroj zrušen v rámci výstavby Strahov. tunelu 100 nenahl. v r. 2001
13 kotelna na PP zrušena na hrazena ZPv 2001 103 32 100 nenahl. v r. 2001 13 41
*
Zdroj: Ing. Polanská, odd. ochrany ovzduší, MHMP, 4. 6. 2001(doplněno šetřením přímo na zdrojích)
Z uvedené tabulky je zřejmé, že za poslední rok došlo k významnému poklesu spotřeby tuhých paliv (zejména u hnědého uhlí tříděného – HUTR) i u topných olejů (lehký topný olej – LTO). Tento pokles byl způsoben na jedné straně poklesem absolutní spotřeby paliv a na druhé straně převodem 4 kotelen na ZP. Celkové hodnocení této skupiny zdrojů uvádí následující tabulka.
10
druh paliva HUTR koks LTO ZP dřevo celkem
spotřeba v GJ/rok 1999 2000 66 270 26 851 142 469 102 967 141 030 114 073 4 558 17 075 17 710 6 312 372 037 267 279
index 00/99 0,41 0,72 0,81 3,75 0,36 0,72
Celková spotřeba paliv v roce 1998 dle ÚED a současná zjištěná celková spotřeba paliv na úrovni roku 2000 včetně vyhodnocení přírůstků jednotlivých druhů paliv je uvedena v následujícím tabulkovém a grafickém zobrazení.
Spotřeba v roce 2000 Spotřeba v roce 1998 Přírůstek 00 proti 98
GJ % GJ % GJ %
Celkem tuhá Kapalná Zemní plyn Celkem 10 274 782 1 471 322 38 789 804 50 535 908 20,3 2,9 76,8 100,0 8 309 466 1 312 105 40 558 548 50 180 119 16,6 2,6 80,8 100,0 1 965 316 159 217 -1 768 744 355 789 123,7 112,1 95,6 100,7
Podíly jednotlivých druhů paliv na celkové spotřebě v roce 1998 - ÚED
Tuhá paliva 17% Kapalná paliva 3%
Zemní plyn 80%
11
Podíly jednotlivých druhů paliv na celkové spotřebě v roce 2000
Tuhá paliva 20% Kapalná paliva 3%
Zemní plyn 77%
Struktura spotřeby paliv v kategorizaci REZZO je patrná z následujícího grafu. Srovnání s ÚED v tomto případě nelze provést, neboť v této struktuře ÚED spotřebu paliv nevyhodnocuje. Struktura spotřeby paliv za rok 2000 v kategorizaci REZZO
R3 46%
R1 47%
R2 7%
12
Srovnání celkové spotřeby paliv v TJ v roce 1998 (ÚED) a v roce 2000 je uvedeno v dalším grafu. Porovnání spotřeby jednotlivých druhů paliv v roce 1998 a 2000
45 000 40 000 35 000 30 000 25 000 20 000 15 000
Zemní plyn
10 000
Tuhá paliva
5 000 0
Kapalná paliva 1998
2000
Nárůst spotřeby tuhých paliv je způsoben zhruba dvojnásobnou spotřebou uhlí v Cementárně Radotín v roce 2000 oproti roku 1998 (ověřeno dotazem na provozovatele zdroje). Pokles spotřeby ZP je způsoben odstavením kotelen Pražské teplárenské, a.s. a převodem jejich odběratelů na napáječ CZT – Mělník. 3. Vyhodnocení energetických potřeb pro výhledovou situaci k roku 2010 Prognózy vždy obsahují větší míru nejistot. Proto, jak požaduje Státní energetická politika a zákon č. 406/2000 v svém § 4, je nutno zpracovávat vždy asi po třech, nejdéle po pěti letech novou aktualizovanou energetickou bilanci a s ní posoudit i případně nově se objevující jevy, které mohou ovlivnit i další rozvoj, tudíž aktualizovat celý Dokument. Prognóza je v Dokumentu zpracována ve dvou variantách, z nichž každá je dále rozpracována ve dvou alternativách Varianta 1A Konzervativní scénář s pomalým prosazováním úspor energie + energetické pokrytí (vývoj v současném trendu bez výrazných pobídek)
13
Varianta 1B Konzervativní scénář s pomalým prosazováním úspor energie + energetické pokrytí „nízkoemisní“ Varianta 2A Scénář rychlého růstu s rychlým prosazováním úspor energie + energetické pokrytí (vývoj v současném trendu bez výrazných pobídek) Varianta 2B Scénář rychlého růstu s rychlým prosazováním úspor energie + energetické pokrytí „nízkoemisní“ Celkové srovnání všech variant je patrné z následující tabulky. Spotřeba paliv v území (přepočteno na průměrné klimatické podmínky) Tuhá paliva GJ
% stavu 1998
Kapalná paliva GJ
Stávající stav 1998
8 309 466
Varianta 1A
5 116 598
62%
1 312 105
Varianta 1B
4 033 427
49%
Varianta 2A
5 116 598
62%
Varianta 2B
4 033 427
49%
14 644
681 560
Plynná paliva
% stavu 1998
GJ
% stavu 1998
40 558 548
Celkem GJ
% stavu 1998
50 180 119
52%
45 010 014
111%
50 808 172
101%
14 644
1%
45 076 682
111%
49 124 753
98%
693 227
53%
45 495 818
112%
51 305 643
102%
1%
45 525 323
112%
49 573 394
99%
Uvedené varianty byly zpracovány dle původního zadání ÚED k horizontu roku 2010, ale vzhledem k v té době připravované legislativě (zejména energetický zákon) byla v konečné fázi zvolena úroveň roku 2015. S ohledem na zadání Koncepce v dalších úvahách hovoříme pouze o prognóze k roku 2010. Dle sdělení zpracovatele ÚED je rozdíl mezi spotřebou prognózovanou k roku 2015 vyšší o necelých 5 % oproti roku 2010, což je v mezích celkové chyby vnesené do prognózy jinými vlivy. Princip prognózy je patrný z následujícího schématu: Stávající energetická spotřeba byla očištěna od energetických potřeb budov a objektů, které podle územního plánu mají zaniknout a zbývající objem potřebné energie byl omezen na úroveň, které vyplývají z racionalizačních opatření, přepokládaných na řešeném území. K takto definované energetické spotřebě ve stávajících objektech byla pak připočtena energetická spotřeba záměrů obsažených v územním plánu (ve vazbě na definované scénáře ekonomického vývoje města může být podíl realizovaných záměrů územního plánu od nuly do sta %). V Dokumentu jsou definovány dvě základní varianty pokrytí energetických potřeb, lišící se dynamikou hospodářského růstu města. Tyto scénáře jsou dále diferencovány mírou dynamiky úspor energie a způsobem krytí energetických potřeb, takže výsledně jsou prezentovány čtyři varianty pokrytí energetických potřeb města. Scénáře neurčují přesně (a ani nemohou), jaký bude rozvoj města a jím determinovaná
14
energetická potřeba města. Uvedené čtyři scénáře vymezují maximum a minimum potřeby energie, které lze při předpokládaném vývoji očekávat. Varianta 2A je založená na scénáři rychlého růstu v kombinaci s takovou variantou energetického pokrytí, která znamená pokračování dosavadního vývoje energetického zásobování Prahy bez výrazných zásahů města, s respektováním současných rozvojových záměrů distribučních společností a s postupným přirozeným vytěsňováním pevných a kapalných paliv z města. Tato varianta se jeví z hlediska makroekonomického rozvoje na úrovni současných předpokladů jako nejpravděpodobnější, ale je nutno ji současně z hlediska ekologického považovat za varovnou. Z tohoto důvodu i s ohledem na navazující emisní výpočty pro rozptylové studie byla tato varianta zvolena jako základní pro další práce na Koncepci. V další etapě prací však budou rozpracovány takové záměry a opatření, které by měly vést k minimalizaci negativních environmentálních dopadů energetického systému na řešeném území, a které by svými účinky vedly k cílovému stavu emisní zátěže zhruba na úrovni varianty 2B. Jako příklad lze uvést zásadní změnu v zásobování pravobřežní části centralizovaným teplem z Energetického centra Kladno (konzultací na Pražské teplárenské bylo zjištěno, že tento záměr je zatím na úrovni studijních úvah) a předběžně posoudit závažnost dopadů tohoto záměru. K prioritním opatřením, které pomáhají zlepšit životní prostředí v Praze, patří rozvíjení soustav CZT na bázi kombinované výroby elektřiny a tepla z velkých moderně vybavených zdrojů - především soustavy napojené na zdroj Mělník. Z toho důvodu je třeba do prognózy promítnout případné změny ve vyřazování kotelen PT a.s. a náhradou v nich vyrobeného tepla dodávkou z propojené soustavy CZT. Současný názor na vyřazování kotelen byl konzultován s Pražskou teplárenskou, a.s. a výsledek je uveden v následujícím přehledu. V roce 2001 se předpokládá odstavení následujících plynových výtopen: provoz Lhotka - Libuš ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
LL1
P12, Otradovická 737
6130
LL2
P12, Cholupická 687
6130
LL6
P12, Cihlářova 629
1290
LL10
P12, Zárubova 284
1300
LL15
P12, Imrychova
1300
LL17
P4, K výzkumným ústavům
1260
15
Dále se od roku 2001 u plynové výtopny Krč předpokládá přechod provozu z celoročního na špičkový s očekávanou roční provozní dobou v úrovni pouze cca 500 hod. Dodávka tepla z tohoto zdroje se oproti současnému stavu sníží na cca 15 %. ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
Krč
P4, V zálesí
750
V roce 2002 se předpokládá odstavení následující plynové výtopny : provoz Modřany ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
Modřany
P4, Písková 3356
1420
V horizontu roku 2004 se předpokládá odstavení následujících plynových výtopen : provoz Horní Měcholupy, Petrovice ZDROJ
ADRESA
URBANISTICKÝ OBVOD
C2
P15, Boloňská 301
4980
C4
P15, Hornoměcholupská 392
4990
C5
P15, Rezlerova 301
5000
C6
P15, Holoubkovská 323
4980
C7
P15, Bolevecká 474
4990
C8
P15, Livornská 475
7170
C10
P15, Novopetrovická 353
5000
Prognóza celkové spotřeby paliv na území hlavního města Prahy a změna struktury spotřeby paliv k roku 2010 je patrná z následujícího grafu. Do prognózy je zahrnuta aktualizace dat ÚED o spotřebě zemního plynu.
16
Celková spotřeba a změna struktury paliv dle var. 2A
50 000 45 000 40 000 35 000 30 000
TJ 25 000 20 000 15 000
Zemní plyn
10 000
Tuhá paliva
5 000 0
Kaplná paliva 2010
2000
4. Únosnost umístění zdrojů energií na daném území včetně kogeneračních jednotek Individuální monovýroba tepla tam, kde nelze počítat s napojením na velkou soustavu CZT uvedeného typu, by měla být postupně modernizována způsobem, který lze v daných podmínkách lokality nebo objektu uplatnit. (Nově platí Vyhláška Ministerstva průmyslu a obchodu č. 151/2001 Sb. ze dne 12.dubna 2001, která stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie. Nová je i další Vyhláška Ministerstva průmyslu a obchodu č.150/2001 Sb. ze dne 12. dubna 2001, která stanoví minimální účinnost užití energie při výrobě elektřiny a tepelné energie.) Návrhy ÚED jsou v tomto ohledu vyhovující, při podrobnějším řešení menších územních celků hlavního města Prahy nebo velkých domovních komplexů je ovšem nutno kontrolovat, zda starší odhady novým vyhláškám odpovídají s dostatečnou přesností. Spalování tuhých a kapalných paliv by mělo být programově nahrazováno vhodnějším palivem či energií. Pokud možno, měl by být i zemní plyn, bez kterého se nelze ještě po řadu desetiletí obejít, využíván kogeneračně a jen ve zcela odůvodněných případech pro monovýrobu tepla. Kogenerační využití zemního plynu v menších výkonech, (plynové motory), je nutno počítat z hlediska výroby elektrické energie jako plně závislé na odběru tepla, tj. dle průběhu topné sezóny. Protože provoz takovéhoto zdroje jen pro výrobu elektřiny bude ještě dražší než nyní a rozvodný podnik bude odmítat ji za takovou cenu vykupovat. Případný rozvoj malých kogeneračních jednotek lokalizovaných uvnitř
17
hustě zastavěných částí Prahy nebo v méně odvětrávaných údolích může v těchto místech čistotu ovzduší výrazným způsobem zhoršit a z toho důvodu je nutno dát prioritu jiným řešením. Pro ilustraci jakým způsobem by mohla kombinovaná výroba tepla a elektřiny ovlivnit kvalitu ovzduší lze využít příkladu uvedeného v ÚED, kde je provedeno srovnání výroby tepla a elektřiny na kogeneračním zdroji s běžným řešením. Cílem je dodat spotřebiteli 100 jednotek (např. GJ) tepla a 60 jednotek elektrické energie. Výsledky jsou zpracovány do výsledných tabulek (protože v ÚED je v těchto tabulkách tisková chyba, jsou zde uvedeny v plném rozsahu). Samostatná výroba elektrické energie a samostatná výroba tepla Výroba elektrické energie účinnost energie v palivu Výroba tepla účinnost energie v palivu součet
37% 162,2 jednotek vyrobená elektřina ztráty
60 jednotek 102,2 jednotek
90% 111,1 jednotek vyrobené teplo ztráty 273,3
100 jednotek 11,1 jednotek 113,3
Kombinovaná výroba tepla a elektrické energie Kogenerace celková účinnost teplo na výrobu el. teplo na výrobu tepla energie v palivu celkem
86% 38% 63% 69,8 jednotek vyrobená elektřina 116,3 jednotek vyrobené teplo 186,0 ztráty
60 jednotek 100 jednotek 26,0 jednotek
Posuďme nyní, jaký vliv úspory paliva při kogeneraci oproti běžnému řešení by přinesla záměna původního zdroje zdrojem pro kombinovanou výrobu tepla a elektřiny. Předpokládejme, že v dané lokalitě takový zdroj existoval. Pro vyhodnocení účinků změny byly pro ilustraci zvoleny emise NOx. Z emisních limitů pro kogenerační jednotky s pístovým spalovacím motorem, plynové turbíny a spalovací kotle na zemní plyn, byly odvozeny emisní faktory vztažené na jednotku tepla v palivu (kg/GJ). Emisní faktory plynové motory plynové turbíny kotel
nízké vysoké 0,164 1,315 0,066 0,263 0,029 0,058
18
jednotka kg NOx/GJ kg NOx/GJ kg NOx/GJ
Emisní faktory byly stanoveny z následujících emisních limitů: Emisní limity pro vznětové motory 5 MW – 4.000 mg/m3 spalin, nad 5 MW 2.000 mg/m3 spalin, pro zážehové motory 500 mg/m3 spalin (referenční obsah kyslíku ve spalinách 5 %), pro plynové turbíny 300 mg/m3 spalin (vyhl. 117/97) a 75 mg/m3 spalin (připravovaná vyhláška k novému zákonu o ovzduší) – referenční obsah kyslíku ve spalinách 15 %. Výpočtem pomocí výše tabelovaných emisních faktorů pak lze dojít k porovnání celkových emisí při výrobě tepla a elektřiny oběma způsoby: Celkové emise kogenerace plynové motory kogenerace plynové turbíny kotel
nízké vysoké 30,6 244,6 12,2 48,9 8,0 16,0
jednotka kg NOx kg NOx kg NOx
Na základě uvedených propočtů je třeba souhlasit s dílčími závěry autorů ÚED. Přestože se nasazení kogeneračních zdrojů může jevit jako ekonomicky atraktivní a splňuje i podmínku efektivního využití paliv, je třeba mít na zřeteli, že jejich umístění v ekologicky citlivých zónách by mohlo přinést zhoršení kvality ovzduší, kde by byla spálena určitá část paliva, které by mohlo být spáleno mimo ně. Protože technický vývoj se pochopitelně zaměřuje na eliminaci vysokých emisí z kogeneračních jednotek, lze očekávat, že nejmodernější stroje vybavené katalyzátory budou schopny splnit daleko přísnější emisní limity. Pak může nastat situace, kdy bude jejich nasazení efektivní, jak z energetického, tak i ekologického hlediska, což autoři ÚED definovali jako zásadu „když kogenerace, tak se zachováním, nebo snížením výchozího množství emisí“. Logickým závěrem je, že vhodná je dodávka tepla z kombinované výroby elektřiny a tepla ze zdrojů větších a vzdálenějších od husté zástavby nebo rozvojem elektrizace. Podklady Pražské teplárenské a.s. i vlastní studie Dokumentu obsahují pro pravobřežní část Prahy poměrně dobře zpracovanou koncepci (založenou na dodávkách tepla z elektrárny Mělník), avšak pro levobřežní území Prahy dosud podobná koncepce neexistuje. Nevyhraněné názory jsou v této části města především na případnou výstavbu velkého zdroje v oblasti Zličína, kde by mohla být k tomuto účelu využita i stávající kotelna ČKD Dopravní systémy nebo případně využit kladenský zdroj Energocentrum Kladno ECK, neboť přebytek tepelného výkonu je tam značný. I ekonomická stránka tohoto dálkového teplovodu se jeví příznivě, neboť trasa ECK Kladno - Zličín je dlouhá 15 km, zatímco trasa Mělník - Třeboradice je dlouhá 25 km (a přesto bylo řešení výhodné). Myšlenku využít ECK pro zásobování teplem této části města je nutno podpořit. Jako správné doporučení Dokumentu je
19
nutno považovat zásadu omezovat malé zdroje monovýroby tepla, které ani ekonomicky ani vlivem na životní prostředí nemohou konkurovat zdrojům velkým, především s kombinovanou výrobou elektřiny a tepla. Při dalších studiích a investičních programech je nutno všeobecně dávat přednost kombinované výrobě elektřiny a tepla nejlépe ve větších zdrojích před monovýrobou tepla, byť z čistších a menší emise škodlivin produkujících jiných paliv než z uhlí nebo z topných olejů, což je v souladu s energetickou politikou státu. Přímá doporučení k umísťování nových zdrojů tepla pro vybraná území nelze v této etapě prací učinit. Ta mohou být zpracována až v návaznosti na provedené modelové výpočty a ve vazbě na imisní situaci, která bude složena z jednotlivých typů zdrojů (energetika, technologie, doprava). Obecně je však možno tato pravidla charakterizovat takto: # nové zdroje pro výrobu tepla umísťovat v návaznosti na vyhodnocení imisní situace a rozptylové poměry v daném území a s ohledem na převládající směr větrů # při rekonstrukcích stávajících zdrojů vždy dodržovat zásadu „zajistit současnou nebo nižší úroveň emisí“ # dvoupalivové systémy plyn – olej pokud to jejich technický stav dovoluje provozovat především na zemní plyn
# umísťování kogeneračních jednotek je podle výše uvedených pravidel; nutno posuzovat ještě z pohledu jejich technické úrovně, která přímo ovlivňuje jejich měrné emise, v husté zástavbě však budování nových jednotek obecně doporučit nelze
5. Prostorové řešení zásobování „územních celků“ jednotlivými druhy paliv a energie v časových horizontech 2000 a 2010 Sestavení datové základny o spotřebě všech forem paliv a energie vychází kromě jiného i ze statistických dat o domovním a bytovém fondu. Statistiky bytů sice nejsou úplné, avšak pro prognostické ocenění velkoměsta jako celku v prvním přiblížení je postačující; při řešení malých konkrétních územních celků bude nutno ovšem skutečný stav došetřit a postupně je zpřesňovat. Současné podíly spotřeby jednotlivých druhů paliv jednotlivých UO jsou patrné ze zpracované databáze. Výhledová struktura spotřeby paliv v nižších územních celcích (až na úroveň UO) byla v ÚED zpracována na základě multikriteriálního hodnocení. Vlastní výpočty ve variantách zahrnovaly změnu struktury paliv a změny struktury a velikosti otápěného prostoru (dle UP) a různé úrovně úsporných opatření (dle variant). Současné podíly ZP/CZ/E byly korigovány podle výhledových studií zpracovaných Útvarem rozvoje hlavního města (ÚRM) pro určité územní celky nebo městské části. Pro území, kde tyto studie nebyly zpracovány bylo prostorové řešení vybraných území
20
zpracováno na základě současného stavu s přihlédnutím k dohodám mezi jednotlivými distribučními společnostmi a městem. Koncepční řešení zásobování území hlavního města Prahy představuje zásobování vnitřních částí Prahy (PPR) téměř výhradně elektřinou a zemním plynem, pro pravobřežní část Prahy se předpokládá další posilování nadřazeného systému CZT, levobřezní část Prahy nemá ještě koncepci dokončenou (variantně se zde předpokládá vybudování velkého zdroje v oblasti Zličína, kde by mohla být k tomuto účelu využita i stávající kotelna ČKD Dopravní systémy, nebo případně využit kladenský zdroj Energocentrum Kladno - ECK). V okrajových částech Prahy lze doporučit zásobování především zemním plynem, přičemž nelze vyloučit nárůst zájmu obyvatelstva o levnější tuhá paliva, avšak budování nových kotelen na tuhá nebo kapalná paliva je třeba v koncepci vyloučit. Pokud další práce ukáží, že představy dodavatelů energie ze sítí a bilance předpokládané organizacemi PRE a.s., PP a.s. nebo PT a.s. v některých místech neodpovídají požadovanému stavu kvality ovzduší, bude muset energetický management hl. m. Prahy s těmito dodavateli dojednat potřebné sladění jejich představ s cíli Koncepce a jejich realizovatelností. S těmito otázkami úzce souvisí kapacity nadřazených soustavách. 6. Koncepční technicko - inženýrské řešení v nadřazených soustavách Konkrétní údaje o nadřazených soustavách Pražské teplárenské, a.s., Pražské plynárenské, a.s. a Pražské energetiky, a.s. přináší ÚED ve svazku č. 5 v podrobnosti, která je plně využitelná pro řešené Dlouhodobé koncepce ochrany ovzduší na území hl. m. Prahy. Rozvojové záměry nadřazených soustav jednotlivých společností jsou pečlivě ekonomicky i technicky propracovávány. Vzhledem k tomu, že prognóza spotřeby energií na řešeném území nepředpokládá dramatický nárůst, lze současný stav nadřazených soustav hodnotit jako dostatečně dimenzovaný a výhledové plány distribučních společností a jejich strategické záměry uvedené v ÚED zajišťují možnost pokrytí energetických potřeb na stávajícím území i v rozvojových plochách s vysokou mírou jistoty. V této souvislosti lze spíše očekávat vzájemnou konkurenci distribučních společností a v další etapě prací na Koncepci by měly být doporučeny takové nástroje, které by zajistily co nejmenší míru poškozování životního prostředí z titulu budování vícecestného zásobování konkrétních území, pokud to není nezbytně nutné. Představy PRE, a.s. o rozvoji nadřazených soustav elektrizace se nebudou výrazným způsobem měnit, neboť její sítě nutně pokrývají celé území města Prahy a eventuelní zesílení propustnosti distribuční sítě v některé konkrétní lokalitě jsou
21
běžnou záležitostí a nezpůsobí vážnější komplikace v celkové situaci této energetické soustavy. Spíše může docházet k nezbytnosti nového jednání s PT a.s., bude-li na příklad žádoucí proniknout dodávkou tepla do aglomerací, kde nutno vytěsnit spalovací procesy a rozvod tepla tam dosud není. Do jisté míry to může nastat i v představách o plynofikaci. Určitou míru nepřesností mohou mít údaje o palivech, jejichž množství a energetický obsah je odvozen z prodeje hmot, jak tomu je u uhlí nebo topných olejů. U těchto nositelů energie jde především o jejich vytěsňování čistšími formami energie, takže pohled na tento problém je poněkud odlišný od pohledu na elektrickou energii, dodávkové teplo a zemní plyn. Členění výstavby na menší územní celky, např. dle stáří domovního fondu, bude nutno v dalších pracích upřesnit a případně urbanistické obvody nově seskupit tak, aby byla větší jistota, že domovní fond jednotlivých nově upravených uskupení, které mají vstoupit do modelových výpočtů, je homogennější. Týká se to, jak stavebně a tepelně technických charakteristik staveb, tak cestnosti zásobování energií (trojcestné: dodávkové teplo, elektřina a zemní plyn; dvojcestné: dodávkové teplo a elektřina resp. elektřina a zemní plyn; nebo jednocestné s plnou elektrizací). Navíc nutno upřesnit, jaký vliv na "energetiku" nově seskupených územních celků mají v nich situované služby, obchod a případně i průmyslové objekty. Tyto nepřesnosti však zůstávají v celkové energetické bilanci svou kvantitou málo významné, ač jde mnohdy o nositele energie, které je nutno pro jejich škodlivý vliv na životní prostředí nahrazovat jinými formami energie co nejrychleji. Větší nepřesnosti mohou být v datech vážících se k jednotlivým skupinám urbanistických obvodů, kde již sama stavebně technická a tepelně technická data nemohou být v celé skupině zcela rigorózně homogenní. V dalších pracích nutno tyto problémy ještě prověřit. V Dokumentu se rovněž uvádí, že se bytová spotřeba elektřiny v Praze blíží k nasycení; to však není zcela pravda. Při uvažovaném vysokém tempu hospodářského růstu by k nasycení došlo až začátkem dvacátých let. Pro energetickou bilanci města a odvozenou koncepci nadřazených soustav a jejich technicko inženýrské řešení v roce 2010 bude toto vysoce pravděpodobné zvýšení spotřeby elektřiny v mezích předpokládaných nejistot predikcí. Energetický management města však musí při řízení rozvoje jednotlivých distribučních sítí s ohledem na vícecestnost zásobování jednotlivých objektů nebo jejich skupin vycházet ze zásad, které jsou charakterizovány následujícími principy. 7. Principy zásobování objektů bytově-energetického hospodářství energií s ohledem na dlouhodobou strategii energetické politiky Základním principem s ohledem na racionální využívání energií, finančních prostředků i s ohledem na ochranu životního prostředí by měla být zásada již nebudovat, ani neobnovovat trojcestné zásobování objektů energií (tj. objektovým rozvodem elektřiny, tepla a topných plynů současně). Existující trojcestné rozvody
22
energie po objektu by se měly nechat dožívat podle místních poměrů a perspektiv a postupně převést (po objektech) na dvojcestné zásobování, resp. jednocestné zásobování ve specifických místních případech. Ve vzdálenější perspektivě lze dvojcestné zásobování (rozvod elektřiny a tepla z kombinované výroby elektřiny a tepla) označit jako rozhodující způsob, přičemž se bude stále vyšší důraz klást na využití odpadního tepla a netradičních zdrojů energie a dnes nelze vyloučit, že ve velmi vzdálených časových horizontech to bude jaderná energetika, která stane hlavní alternativou dodávky energie. S ohledem na poměrně dlouhodobou perspektivu zemního plynu však lze předpokládat, že ještě po několik desetiletí se bude zásobování objektů a ucelených aglomerací odehrávat dvojcestným způsobem. V ostatních místech bude zásobování energií založeno na plné elektrizaci, tj. jednocestné zásobování energií (již dnes je jednocestné zásobování realizováno tam, kde z nejrůznějších důvodů nelze vybudovat soustavy centralizovaného zásobování teplem a rozvody zemního plynu). V praxi je třeba rozlišovat dva pohledy: #
situaci lokality (místa) v zásobování energií
#
situaci daného konkrétního objektu v určité lokalitě a zásobování energií (vybavenost daného objektu rozvodem energie, tj. elektřinou, plynem, teplou vodou resp. parou nebo individuálně spalovanými kapalnými nebo tuhými palivy)
Celá energetická struktura každé lokality je k cílové podobě přetvářena nebo dotvářena postupně, proto je třeba vycházet z řešení objektů při respektování postupně se vytvářejících podmínek dané lokality. Energetické potřeby objektů lze v zásadě členit do čtyř skupin: #
nezaměnitelná spotřeba elektřiny
#
vytápění (klimatizování) objektů
#
opatřování teplé užitkové vody
#
příprava pokrmů teplem
V praxi mohou nastat různé konkrétní situace objektů, které lze blíže popsat z hlediska zabezpečení tepla pro vytápění, přípravu TUV a pokrmů: I.
V místě existuje rozvod elektřiny, topných plynů a existuje nebo v budoucnosti se vybuduje soustava CZT
II.
V místě existuje rozvod elektřiny, topných plynů a nelze předpokládat vybudování CZT.
III. V místě existuje jen rozvod elektřiny, nebude budován rozvod topných plynů, lze však počítat, že v budoucnosti bude vybudována CZT.
23
IV. V místě existuje jen rozvod elektřiny, nebude budován rozvod topných plynů a je nepravděpodobné, že v budoucnosti bude vybudována CZT. Místní podmínky objektů v podmínkách lokalit dle I. až IV. bodu by měly vést k diferenciovanému přístupu při jejich modernizaci na jedné straně a k výstavbě nových objektů na straně druhé. Je-li v objektech rekonstruován rozvod elektřiny, měl by být proveden pro stupeň B1 (výjimečně B2 tj.B+N), protože nutno počítat s tím, že vaření bude převedeno na elektřinu a s tím, že domácnosti budou postupně dovybavovány novými, energeticky náročnými elektrospotřebiči (elektrické grily, pečící a mikrovlnné trouby, kombinované sporáky, automatické pračky, myčky nádobí, fritovací hrnce apod.). Pokud se příprava TUV provádí elektřinou, je vždy nutno volit individuální (bytový) ohřev a nikdy hromadnou přípravu TUV pro celý objekt (nebo dokonce blok). 8. Vyhodnocení potenciálu úspor energií na území hl. m. Prahy na základě dostupných výsledků ÚED Největší podíl spotřeby energie ve stacionárních zdrojích připadá na teplo pro vytápění a pro přípravu teplé užitkové vody. V tomto segmentu spotřeby energie je také potenciál úspor největší. Práce na Dokumentu využívaly ustanovení ČSN 060210, ČSN 730540, ČSN 060320 a ČSN 383350 a ustanovení dosud platné vyhlášky MLVH č.9/1973. Jako hranici pro přiřazení dní k topné sezóně využívá předložený Dokument ještě postaru průměrnou denní venkovní teplotu + 12 oC, ale Vyhláška č. 152 ministerstva průmyslu a obchodu ze dne 12. dubna 2001, která stanovuje pravidla pro vytápění a dodávku teplé užitkové vody, měrné ukazatele spotřeby tepla pro vytápění a pro přípravu teplé užitkové vody a požadavky na vybavení vnitřních tepelných zařízení budov přístroji regulujícími dodávku tepelné energie konečným spotřebitelům, ve svém § 3, odst. (4) stanovuje volit hodnotu + 13 oC. Dokument definuje potenciály úspor energie třemi kategoriemi: #
potenciál technický
#
potenciál ekonomický (který počítá s návratností vynaložených prostředků alespoň do konce životnosti daného opatření)
#
potenciál tržní (s návratností krátkodobou)
Cenové a tarifní podmínky, které platily v době zpracovávání Dokumentu a podle nichž se odhadovaly meze ekonomičnosti potenciálů úspor, se postupně mění,
24
takže kategorizace "ekonomičnosti" úspor jsou zatíženy i z tohoto důvodu značnou nejistotou a musí se v každé nové etapě prací znovu oceňovat. Dokument uvádí také určité procento “beznákladových (resp. bezinvestičních) opatření” - k tomu je nutno poznamenat, že i opatření nevyžadující investice ve skutečnosti “beznákladová” nejsou. Vždyť i jen pro realizaci úspor energie pouhým uvědomělejším chováním spotřebitelů je nutno připravovat a financovat poměrně rozsáhlou osvětovou činnost často s vynaložením značných nákladů. Výpočty technických potenciálů úspor však odpovídají i srovnatelným pracím provedeným v jiných institucích. To svědčí o tom, že nejsou příslušné výsledky zatíženy tak velikými nejistotami, ani voluntarismem nebo riziky jako odhady potenciálů “ekonomických” a “tržních”. Problém návratnosti investic vynaložených na úsporná opatření, jejich kategorizace a časový odhad míry a postupu možné čerpatelnosti je ovšem zatížen vysokou nejistotou. Odhady ještě navíc zkomplikuje skutečnost, že v nejbližších desetiletích musíme očekávat značný růst cen ropy a na ní založené výrobě uhlovodíkových paliv. Za únosných podmínek těžitelné zásoby ropy mají být během třicátých let dočerpány. Zemní plyn má životnost těžitelnosti zásob podstatně delší, avšak jeho ceny budou cenami ropy a ropných produktů ovšem ovlivňovány. Potenciál možných úspor zateplením budov na úroveň novelizovaných norem, jak definuje ÚED jakožto cíl politiky města, je pro šetrnější energetiku města vůči životnímu prostředí prioritou. Časově i ekonomicky je ovšem pravděpodobnost (objektivnost a přesnost) odhadů v tomto směru značně problematická, někdy i značně spekulativní. Je proto účelné se potenciálem možných úspor energie zateplováním budov nadále soustavně zabývat, upřesňovat hrubé odhady tepelnětechnických vlastností objektů, a to především v těch lokalitách, kde je spalováno pro zásobování teplem fosilní palivo a přitom má v této lokalitě zlepšování kvality ovzduší nejvyšší prioritu. Nezbytným předpokladem pro využití možných úsporných opatření je prohlubovat znalosti o nejvhodnějším technickém řešení zásobování teplem v těchto lokalitách (zásobování teplem má v každé lokalitě specifické podmínky a řešení je tudíž individuálním úkolem a nelze je paušalizovat). Za tím účelem je nutno vyhodnocovat i skutečný vývoj cen nositelů energie vhodných pro realizaci alternativ řešení úspor tepla motivované prioritou šetrnosti k čistotě ovzduší (v souvislosti s tím i ceny zemního plynu budou ovlivňovány i nadále do značné míry pohybem ceny ropy). Z praktického pohledu tzn. trvale sledovat trendy vývoje možné náhradní otopné techniky a jejích cen.
25
Předpoklady vývoje tepelnětechnických charakteristik a v důsledku toho potřeb tepla v nejbližších 10 – 15 letech v hlavním městě Praze Protože okolo 40% z celkového množství opatřované prvotní energie v takových zeměpisných podmínkách, jaké má naše republika, se spotřebovává na vytápění budov, je pochopitelně potenciál úspor v této oblasti předmětem mnoha úsilí a dokonce již konkrétních opatření mnoha zemí. Orgány Evropské Unie věnují této otázce pozornost svými doporučeními i akcemi v legislativní i realizační sféře (fondy pro půjčky a dotace úsporných akcí atd.) a přední členské země již tyto snahy (a z části pro členské země již i závaznými směrnicemi) respektují a uvádějí v život. Pro naše snahy, abychom svou technickoekonomickou úroveň přiblížili co možná brzy standardům EU, může jako příklad sloužit vývoj v SRN, kde se otázkám úspornosti v energetice budov věnuje značná péče. Jedním z ukazatelů tepelně-technických charakteristik budov, podle kterého se určuje přípustná spotřeba tepla na metr čtverečný a rok (kWh/m2.rok), je poměr mezi plochou obvodového pláště dané budovy k jejímu vytápěnému prostoru. Stav předpisů v SRN z let 1984, 1995 a 1999, které tyto limity stanovily tak, aby byly v souladu se standarty EU, ukazuje následující tabulka. Limity kWh/(m2.rok) Poměr plochy obvodového pláště budovy k velikosti vytápěného prostoru. 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2
Limity z Limity z Limity z roku roku roku 1984 1995 1999 70,0 82,5 100,0 120,0 140,0 148,0
53,0 63,0 75,0 85,0 95,0 98,0
35,0 42,5 50,0 60,0 70,0 73,0
Limity z roku 1999 nejsou ovšem konečné a k trvalému snižování měrné energetické potřeby může vydatně pomoci právě prozíravě prováděná energetika budov, a že zejména nové domy, jejichž životnost může být 80 až 100 let (a podobně i domy investičně upravované a rekonstruované), musí být koncipovány s předpokladem, že limity tepelných nároků budou během doby jejich životnosti ještě přísnější. Odhad pravděpodobných cílů zdokonalování tepelnětechnických vlastností domů v příštích desetiletích vychází ze stavebnětechnických charakteristik budov,
26
které jsou podkladem pro stanovení poměru plochy obvodového pláště k vnitřnímu objemu budov. Při posledním sčítání lidu byl bytový a domovní fond v hlavním městě Praha členěn následovně: domů celkem z toho trvale obydlených domů z toho bylo do roku 1991 v rekonstrukci z toho rodinných domků bytových domů ostatních budov neobydlených domů v té době bylo
83 267 78 977 21 992 47 257 29 955 1 765 3 684
Dokument pracuje s následujícími daty Trvale obydlené domy z toho rodinné domky Trvale obydlené byty z toho byty v rodinných domcích byty v bytových domech byty v ostatních budovách Průměrná výměra vytápěné plochy bytu (m2) z toho lokální otopy na tuhá paliva z toho lokální otopy na ZP z toho lokální otopy na elektřinu z toho lok. ostatní nebo kombinovaný
78 654 47 018 495 804 59 345 433 113 3 346 34,9 61 815 142 903 17 149 5 054
Charakteristický poměr obvodového pláště k vnitřnímu objemu potom bude pro jednotlivé typy staveb zhruba: #
pro bytové domy celkem cca 0,2 – 0,4
#
pro rodinné domky cca 0,98 přízemí a 1,03 jednoposchoďové
#
pro nebytové domy pod 0,2
Odhad průměru tepelnětechnických charakteristik pražských budov je zatížen značnou nejistotou, protože jejich stáří, a tím také velké rozdíly jejich tepelnětechnických charakteristik a energetických účinností jejich otopných soustav je
27
značné. Průměrné stáří bytového fondu se odhaduje v rodinných domcích v Praze 53,1 let a v bytových domech 43 let. Předpokládáme-li, že se ukazatelům Evropské Unie mezi rokem 1991 a 2020 můžeme přiblížit s nevelkým zpožděním za realizací programů postupného zefektivňování energetiky budov ve vytápění v zemích EU, potom by se měla za uvedené období zlepšit měrná spotřeba na vytápění: #
u bytových domů (bloků) a nebytových staveb z průměrné hodnoty okolo 70 kWht/(m2 a rok) na 35 kWht/(m2 a rok)
#
u rodinných domků ze 140 kWht/(m2 a rok) na 70 kWht/(m2 a rok)
Mnoho domů však má ještě výchozí průměrnou spotřebu okolo 200 kWht/(m2 a rok). Obecně lze konstatovat, že # Rekonstrukcemi bytových objektů zahrnující jejich energetickou modernizaci na úroveň přípustné hodnoty celkové tepelné charakteristiky budovy podle ČSN 730540 lze snížit měrnou spotřebu energie na vytápění a větrání rodinných domů cca o 17 %. Vytápění bytových domů lze těmito opatřeními zhospodárnit o 29 až 32%. Celková měrná spotřeba zahrnující i teplo na ohřev užitkové vody se může snížit asi o 15 % u rodinných domů a o 25 až 27 % u bytových domů. # Nové rodinné domy, jejichž tepelně technické vlastnosti odpovídají normou požadované hodnotě celkové tepelné charakteristiky jsou vytápěny zhruba o 40 % hospodárněji než současné. Jejich celková měrná spotřeba včetně ohřevu užitkové vody poklesne cca o 37 %. Vytápění nových bytových domů by mělo spotřebovat zhruba polovinu energie a jejich celková měrné spotřeba být nižší o 43 % až 45 %. # Při respektování doporučených hodnot tepelné charakteristiky budov poklesne měrná spotřeba rodinných domů téměř o polovinu (48 %) současné hodnoty. Bytové domy navržené v souladu s doporučením ČSN 730540 budou úspornější v rozsahu 52 až 55 % současné úrovně celkové měrné spotřeby.
Aplikace předchozích hodnot relativních úspor energie na větší sídelní celek města vyžaduje nezbytně přihlédnout k dalším faktorům budoucího rozvoje bytového fondu v území. Jde zejména o kvantifikaci očekávaného rozsahu modernizace stávajících domů a bytů a objemů nové bytové výstavby např.ve struktuře #
stavební úpravy domů ke snížení ztrát tepla na vytápění a větrání (zateplení)
#
stavební úpravy domů se zvětšením obytné plochy a zateplením (nástavby)
#
nová výstavba rodinných nebo bytových domů
#
úbytek bytového fondu (demolice, změna účelu užívání)
Výrazným ekonomickým stimulem pro rozhodnutí vlastníka domu ke vložení finančních prostředků do zlepšení tepelně technických vlastností budovy budou především rostoucí ceny nakupovaných paliv, tepla a elektrické energie.
28
Výhledová úroveň cen energetických komodit rozšíří pásmo ekonomické hospodárnosti úsporných energetických opatření s návratností vložených prostředků přijatelnou pro investora. Snížení nákladů na vytápění lze však dosáhnout i relativně levnějším způsobem např. úpravou provozního režimu vytápěcí soustavy bytových domů, nebo snížením komfortu a vytápěním jen nejvíce užívaných místností rodinného domu. Předběžně lze podle očekávané úrovně cen paliv a energie předpokládat, že bude dosaženo reálné snížení měrné spotřeby na vytápění a větrání bytových objektů: #
na úroveň hodnoty přípustné podle normy ČSN 730540 ve stávajících objektech vytápěných tuhými palivy
#
na úroveň hodnoty požadované normou ve stávajících objektech vytápěných zemním plynem nebo dodávkovým teplem
#
na úroveň hodnoty doporučené normou ve stávajících objektech vytápěných elektřinou a ve všech nově postavených domech
Za předpokladu, že bude využito všech možností racionalizačních opatření při úsporách paliv a energií vyplývá z výše uvedených hodnot, že celkový potenciál v bytové sféře je zhruba na úrovni 8.000 - 10.000 TJ. Následující tabulka uvádí potenciály celkových úspor v jednotlivých sektorech spotřeby paliv a energie (dle ÚED).
Sektor školství zdravotnictví státní a veřejná správa bytové domy zemědělství průmysl stavebnictví tržní služby celkem
úspory v GJ/rok Investiční náklady měrné náklady GJ/rok % mil. Kč Kč/GJ 968 719 38 5 337 5 509 768 425 28,6 2 337 3 041 877 756 32 3 750 4 272 5 372 027 60 20 886 3 888 23 838 . 9 471 651 38 1 346 416 45 10 694 382 40 29 523 214 58
9. Posouzení variant ÚED z hlediska technicko-ekonomického a ekologického, jakožto podklad pro další části Koncepce Obecně lze přijmout zásadu, že k otázkám ekologie - energetiky - ekonomiky v jejich souvislostech v prostoru i v čase je nutno přistupovat se znalostí globální situace a velmi dlouhodobého výhledu, abychom mohli prozíravě a bez neúnosných rizik řešit střednědobé otázky lokální.
29
Dokument tuto problematiku předkládá se seriózními propočty, které však nemohou přirozeně rizika dalšího časového vývoje s uspokojivou přesností postihnout. Perspektivní úvahy je nutno poměřovat nejen životností příslušných opatření a životností dostupnosti uhlovodíkových paliv za ceny únosné pro vnitroevropský stát na dovozech plně závislý jako je Česká republika, nýbrž také životností staveb. Je totiž žádoucí již při nynějších rekonstrukcích jejich energetiky volit takový způsob, který je nejen vhodný v dané lokalitě a pro charakter dané stavby, avšak který dovolí v budoucnosti po případné změně nynějších podmínek snadněji rekonstruovat energetiku daného objektu třeba i z dnešního pohledu zásadně odlišným řešením. To ovšem činí predikce vývoje ještě náročnějšími, protože perspektiva 10 - 20 let je v těchto otázkách jen střednědobou perspektivou realizace opatření, která by neměla zakládat budoucí potíže v otázkách, které nemůže dnešní trh ani běžné znalosti energetiků všech dílčích systémů postřehnout. Je však nanejvýše nutné na pravděpodobnosti dlouhodobého vývoje světového klimatu, dostupnosti a ekologické únosnosti vývoje energetického hospodářství státu a Prahy soustavně pracovat, aby eventuálním odkládáním pro budoucnost nezbytných opatření, která zdánlivě ještě “mohou počkat”, nedošlo za čas k již nevratným, dnes ještě “neviditelným”, škodám a velmi těžko a nákladně napravitelným problémům. Je to na příklad řešení individuálním vytápěním jednotlivých místností, byť i ušlechtilejším palivem nebo přímotopně elektřinou technickou formou, která neumožní snadno a s únosnými náklady v budoucnosti přejít na soustavu, která je vhodná pro jiné technické řešení, například pro ústřední rozvod tepla nebo pro zásobování teplem s akumulací tepla (ať z jiného zdroje tepla nebo využitím tepla získávaného slunečními kolektory nebo tepelným čerpadlem). S problematikou zásobování teplem a jeho zlepšováním z hlediska šetrnosti k životnímu prostředí města je nutno podstatně zvýšit korektní a komerčně nedeformovanou a objektivní informovanost veškerého obyvatelstva. Je nutno prosazovat i účelná opatření korektně s vysvětlováním i rizik a dočasných potíží při přechodu na nová a někdy dosud ještě v praxi nerozšířená (často i značně nákladná) opatření, nejen pro zateplování a nová technická otopná zařízení. Tak jako i mnohá jiná opatření zlepšující životní prostředí v Praze by mělo být zásobování teplem a s tím spojené otázky předmětem korektní propagace seriózními korektními formami. Město vydává pro obyvatelstvo různé tiskoviny, např. "Pražský KUDY KAM" nebo tiskoviny městských částí (např. "DEVÍTKA" v Praze 9 a jiné), kde by mohly být poskytovány informace i o všem, co je z hlediska energetiky a životního prostředí města důležité. Důležité přitom je, jakou formou informovat, aby umožňovala věci správně chápat i laiky - např. o štítkování elektrospotřebičů, o účelných změnách způsobů vytápění, o úpravách a rekonstrukcích domovního fondu.,
30
o vlastnických otázkách bytových domů v majetku města Prahy (MHMP i MČ), o legislativních i ekonomických (tarifních aj.) nástrojích, jejichž smysl musí veřejnost chápat - a zejména o nutnosti uvědomělejšího chování obyvatelstva v hospodaření s energií, s vodou atp. Zatím však nejsou některé zkušenosti s jednáním a informacemi od správ městských částí vůči obyvatelstvu uspokojivé. Je nutno tyto postoje změnit tím spíše, že občané mívají o problematice města skutečně nedokonalé a zjednodušené, někdy i zkreslené představy. Trpělivé vysvětlování skutečných situací je přesto vždycky účinnější než strohé odbývání dotazujících se a lhostejnost vůči nedotazujícím se. Znamená to ovšem i veliký nárok na objektivní a dostatečně systémové znalosti, jak volených orgánů, tak úředníků městských částí. Racionální užívání energie a šetrnost k životnímu prostředí a stabilitě světového klimatu je také podporováno různými programy. Nejen na mezinárodní úrovni, ale i programy České energetické agentury. Vládou České republiky a Ministerstvem průmyslu a obchodu na základě Usnesení vlády ČR č. 1094 ze dne 8.11.2000, návrhem státního rozpočtu na rok 2001 a Rozhodnutím č. 169/2000 ministra průmyslu a obchodu bylo vyhlášeno v části A Státního programu na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie program pro rok 2001 a stanoveny zásady pro poskytnutí dotací. Realizací Programu byla pověřena Česká energetická agentura (ČEA) – viz texty v přílohách 1 - 4. Jeho podprogramy jsou využitelné i pro cíle ÚED v úsporách energie na území hlavního města Prahy. Týkají se opatření ke zvýšení účinnosti užívání energie, podpory rozvoje kombinované výroby elektrické energie a tepla, podpory vyššího využití obnovitelných a druhotných zdrojů energie i podpory zpracování energetických koncepcí měst a obcí. I když k tomuto programu pro rok 2001 bylo nutno zaslat žádost s předepsanými přílohami na ČEA do 15.1.2001, bude pro rok 2002 vyhlášen obdobný program také a je třeba včas připravit přílohy a koncept žádosti, která by měla pomoci akcím, které pro Prahu lze již v roce 2002 realizovat nebo alespoň započít. Jako vodítko pro včasnou přípravu žádosti MHMP o podporu z ČEA od roku 2002 lze (než bude vydán nový program na rok 2002 oficiálně) využít dokument platný pro rok 2001 "Státní program na podporu úspor energie a využití obnovitelných zdrojů energie pro rok 2001", který lze v ČEA získat. Dalším vodítkem pro přípravné práce je HLAVA III zákona č.406/2000 Sb. ze dne 25.října 2000 o hospodaření energií nazvaná "NÁRODNÍ PROGRAM HOSPODÁRNÉHO NAKLÁDÁNÍ S ENERGIÍ A VYUŽÍVÁNÍ JEJÍCH OBNOVITELNÝCH DRUHOTNÝCH ZDROJŮ" (§ 5 až 7). Pro využití ÚED jakožto podkladu pro zpracování dalších částí Koncepce je třeba věnovat i přiměřenou pozornost obnovitelným zdrojům v Praze. V této souvislosti bude možno využít široce propracovanou část Dokumentu věnovanou této kategorii zdrojů na území hl. města (Tyto zdroje je lépe nazývat “doplňkovými” než
31
alternativními, protože jejich využití bude v Praze po velmi dlouhou řadu desetiletí skutečně jen doplňkově přispívat k energetické bilanci). Hydroenergetický potenciál využitelný na území Prahy počítaný pro průměrně vodný rok odpovídá výsledkům studie provedené ve VUPEK a.s. v roce 1997. Z odhadu využitelnosti sluneční energie v Praze, kde na 1 m2 dopadá ročně kolem 1 055 kWh energie, odvodili autoři Dokumentu získatelný potenciál při fotovoltaickém využití na cca 135 ha střech ve výši 120 GWhe, ve studii VUPEK z roku 1997 bylo odvozeno pro Prahu střídmě využitelných 121 - 162 GWhe. Odhad využitelného potenciálu tohoto zdroje se tedy shoduje. Fotovoltaická soustava včetně článku, měniče a ostatního zařízení nutného pro spolupráci se systémovou elektrizací má v současné době celkovou energetickou účinnost vůči sluncem dodávané energii v rozmezí 9 - 12 %, do budoucna se předpokládá její zvýšení na cca 15 – 16 %. Energetická účinnost plochých tepelných slunečních kolektorů s celým příslušným zařízením ve většině dosud budovaných zařízeních dosahuje asi 40 % a očekává se, že dosáhne nejméně 50 %. Problémem využívání sluneční energie je skutečnost, že v období roku, kdy je potřeby tepla nejvyšší (říjen až březen) dodává záření slunce ze své celoroční dávky energie jen asi 22 %, z celoroční potřeby tepla musí být v téže době dodáno objektům okolo 75 %. V době, kdy je potřeba tepla z celoroční spotřeby pouze cca 25 %, dodá sluneční záření z celoroční dávky asi 78 %. Využití energetického záření slunce je možné pouze s vybudováním sezónní akumulace tepla, která je velice nákladná. Takový příklad byl realizován v Ústavu sociální péče ve Slatiňanech (pomocí sponzorského daru Holandska), kde bylo instalováno 147,8 m2 plochých slunečních kolektorů na střeše objektu, na dvoře objektu velkoprostorová akumulační nádrž ohřáté vody o obsahu 1 103 m3 s tepelným čerpadlem s topným faktorem 4 pro využívání tepla z akumulace a pro provozně nepředvídané situace nevelký elektrokotel (jen 35 kW). Ve vzdálené budoucnosti nelze ani takovéto řešení v některých komplexech v Praze vyloučit. Využití biomasy je v Dokumentu rozvedeno široce. Bohaté jsou informace z provozovaného využití komunálního odpadu ve Spalovně Malešice a skládkového plynu v Dolních Chabrech a v Ďáblicích respektující ČSN 8308030 o skládkování odpadů a oborové normy, zejména TNO 838034 o odplynění skládek odpadů. Je vhodnější než pouhé spalování biomasy, které má v Praze složitější a riskantnější podmínky. Lze spíše očekávat čerpání výhod využitím separovaného komunálního odpadu. Využití exkrementů zvířat pro výrobu bioplynu má šanci využitelnosti jen z dobytka nevyužívajícího pastvu a jen při hromadnějším ustájení značného počtu kusů
32
na příklad u velkochovu prasat. Dalším možným zdroje bioplynu jsou čistírny odpadních vod. Tyto potenciální možnosti autoři studie uvádějí správně. Využití slámy obilovin pro spalování je v řadě zemí již běžné spíše jako přísada do práškového spalování uhlí (10 % energetického obsahu k uhelnému prášku v elektrárně Heilbron, nedaleko Stuttgartu v SRN, neboť přitom ještě není nutno investovat navíc speciální čištění spalin, které je odlišné proti běžnému vybavení uhelných elektráren, jak to vyžaduje spalování jen samotné slámy např. v Dánsku). Jakožto zdroje geotermální energie, na jiných místech nazývané zdroje nízkopotenciální energie, předkládá studie možnost využívání tepelných čerpadel voda/voda nebo země/voda, v menší míře i vzduch/voda. Potenciál je v Praze velice značný, avšak jeho čerpatelnost je velmi náročná na investiční náklady a také technicky složitá zejména při užití hloubkových vrtů. Ty by možná mohly být v dlouhodobé perspektivě využity v takových oblastech husté zástavby v neodvětraných místech, kde jsou hydrogeologické podmínky příznivé, kam lze sotva zavést přívod dálkového tepla a kde není radno ani kogeneračně využít zemní plyn - například vrty ve vnitřních dvorech veřejných komplexů, které by nerušily vnější vzhled dané lokality. Pro tepelná čerpadla voda/voda člení studie území z uvedeného hlediska dle podmínek spodní vody na čtyři kategorie, které modelově hodnotí území co do potenciálu využitelnosti tepelnými čerpadly. Potenciál je dle těchto studií v Praze celkem větší než potenciály jiných druhů zdrojů obnovitelné energie. Zejména v oblastech blízko Vltavy a některých dalších míst s vysokým potenciálem podzemní vody. Realizace však bude nákladná a komplikovaná a stěží v horizontu prognózy (2010) realizovatelná ve významnějším rozsahu. 10. Shrnutí a závěr Územní energetický dokument (dále pouze dokument) a jeho využití pro současnou i následující etapu prací byl posuzován z hlediska použití správných metodických postupů, objektivního a úplného využití disponibilních relevantních informací a shody/podobnosti dílčích či globálních výsledků s výsledky jiných prací. Posuzována byla správnost globálních záměrů a validita numerických údajů na úrovni celého města. Nebyla hodnocena validita numerických výstupů na úrovni urbanistických obvodů. Některé použité metody a přístupy byly konzultovány se zástupcem hlavního řešitele. Dokument má 7 částí a přílohu s připomínkami členů Řídícího výboru a jejich řešením. Dokument byl dokončen ještě před schválením zákona č. 406 ze dne 25.října 2000 o hospodaření energií a zákona č. 458 ze dne 28. listopadu o podmínkách podnikání a o výkonu státní správy v energetických odvětvích a o změně některých zákonů (energetický zákon), s nimiž není v rozporu. Výsledky prezentované
33
dokumentem jsou v souladu s krátkodobými a především dlouhodobými cíli Energetické politiky schválené usnesením vlády České republiky č. 50 ze dne 12. ledna. Stávající spotřeba paliv a energie byla v dokumentu stanovena formou podrobných šetření kombinovaných s daty o fakturované spotřebě zemního plynu, tepla z centrálních zdrojů a elektřiny. Podrobně je popsán princip “modelového dopočtu spotřeby tuhých/kapalných paliv”, který lze přijmout nejen z hlediska metodické přípustnosti, ale i postačující objektivnosti a přesnosti vypočtených dat. Šetření o veškerých skutečných dodávkách, natož o spotřebě tuhých paliv je prakticky neuskutečnitelné. Větší nepřesnosti, jak uvádějí sami autoři dokumentu, mohou být v datech vážících se k jednotlivým skupinám urbanistických obvodů, kde již sama stavebně technická a tepelně technická data nemohou být v celé skupině zcela rigorózně homogenní. Podle našeho názoru však ani tyto nepřesnosti v sestavách výchozí energetické situace nejsou natolik závažné, aby zkreslily navazující výpočty a odhady. Validita dat o spotřebě jednotlivých druhů paliv a forem energií ve výchozím roce prognózy je plně postačující. Data o energetické spotřebě města ve výchozím roce (tím je rok 1998) byla aktualizovának roku 2000. Větší míru nejistot vždy obsahují prognózy. Proto, jak požaduje Státní energetická politika a zákon č.406/2000 v svém § 4, je nutno zpracovávat vždy asi po třech (nejdéle po pěti) letech novou aktualizovanou energetickou bilanci a s ní posoudit i případně nově se objevující jevy, které mohou ovlivnit i další rozvoj, tudíž aktualizovat celý dokument. Prognóza je zpracována ve dvou sestavách: k roku 2010 a formou výhledu k roku 2015. V dalších úvahách hovoříme pouze o prognóze k roku 2010. Princip prognózy, tj.stávající energetická spotřeba + energetická potřeba záměrů obsažených v územním plánu (ve vazbě na definované scénáře ekonomického vývoje města může být podíl realizovaných záměrů územního plánu od nuly do 100%) - energetická spotřeba likvidovaných objektů - racionalizace = energetická potřeba v cílovém roce prognózy je samozřejmě správný. V dokumentu jsou definovány dvě základní varianty pokrytí energetických potřeb, které se liší dynamikou hospodářského růstu města. Tyto scénáře jsou dále diferencovány mírou dynamiky úspor energie a způsobem krytí energetických potřeb, takže výsledně jsou prezentovány čtyři varianty pokrytí energetických potřeb města. Scénáře neurčují přesně (a ani nemohou), jaký bude rozvoj města a jím determinovaná energetická potřeba města. V dokumentu uvedené čtyři scénáře vymezují maximum a minimum potřeby energie, které lze při předpokládaném vývoji očekávat.
34
Varianta 2B, založená na scénáři rychlého růstu s rychlým prosazováním úspor energie a nízkoemisním pokrytím energetických potřeb, je ta varianta, která by měla být dále rozpracována v navrhované dlouhodobé koncepci ochrany ovzduší. Pro emisní výpočty však byla zvolena varianta 2A, která se z environmentálního hlediska jeví jako varovná. Hlavním kritériem pro výběr varianty je pravděpodobnost realizace hospodářského vývoje na území města a s tím souvisejících dalších aktivit. Výběr zde je jednoznačný: varianta vysokého hospodářského růstu (Stačí porovnat s prognózami renomovaných tuzemských i zahraničních institucí, které pro nejbližší roky předpokládají dynamiku tvorby HDP na úrovni blízké 4% a v dalším období dlouhodobě na úrovni kolem 5%.) Vysoké dlouhodobě udržované tempo hospodářského růstu zaručuje i vyšší objem prostředků pro Národní program energetických úspor a prostředků pro tento účel z jiných zdrojů. Míra energetických úspor a ekologicky žádoucích substitucí bude v takovéto variantě nejvyšší v porovnání s variantou založenou na nižším hospodářském růstu. Při zpracování další etapy Koncepce doporučujeme do prognózy uvést zásadní změnu v zásobování pravobřežní části centralizovaným teplem z Energetického centra Kladno. Z hlediska čistoty ovzduší je nejšetrnější dvoucestné zásobování domů (bytů): 1) dálkově dodávaným teplem (jenom) z kombinované výroby elektřiny a tepla a elektřinou, 2) nebo jednocestně (pouze elektřinou). Každý spalovací proces v domě nebo dokonce v bytě je vůči ovzduší horší než uvedený způsob dvoucestného nebo jednocestného zásobování objektů energií. V Dokumentu se uvádí, že se bytová spotřeba elektřiny v Praze blíží k nasycení. To však není zcela pravda. Při uvažovaném vysokém tempu hospodářského růstu by k nasycení došlo začátkem dvacátých let. Pro energetickou bilanci města v roce 2010 bude toto vysoce pravděpodobné zvýšení spotřeby elektřiny v mezích předpokládaných nejistot predikcí. V ÚED třemi kategoriemi definovaný potenciál energetických úspor je věcně správný. Velikost tržního potenciálu je zatížena vysokou nejistotou. Odhady komplikuje i skutečnost, že v nejbližších desetiletích musíme očekávat značný růst cen uhlovodíkových paliv, který na jedné straně sníží návratnost investic, ale na druhé straně budou změny palivové základny přinášet nákladnější investice na rekonstrukci otopných soustav, což návratnost investic prodlouží. Potenciál možných úspor zateplením budov na úroveň novelizovaných norem, definovaný dokumentem jako cíl politiky města, je pro šetrnější energetiku města vůči životnímu prostředí prioritou, avšak časově i ekonomicky je objektivnost a přesnost
35
odhadů v tomto směru také značně problematická. Nutností tedy je trvalé upřesňování těchto odhadů a uvážlivé rozhodování se znalostí reálného dlouhodobého vývoje dostupnosti primárních energií. Dvě poznámky k segmentu dopravy: v mnoha velkých městech rozvážková, počišťovací, spojovací (vybírání schránek pošty) a jiné obslužné jízdy po městě přecházejí na ekologicky šetrnější dopravní prostředky (např. pohon na ZP, LPG, elektromobily, elektrobusy); vliv stacionární energetiky na kvalitu ovzduší bude v porovnání s dopravou trvale klesat. Účelný je návrh obsažený v dokumentu, aby opatření v objektech Magistrátu, Obvodních a místních úřadů byla propagační ukázkou ostatním majitelům objektů – zejména v držení všech organizací z rozpočtové sféry. K prioritním opatřením, jimiž má dokument pomáhat i životnímu prostředí v Praze, patří rozvíjení soustav CZT na bázi kombinované výroby elektřiny a tepla z velkých moderně vybavených zdrojů - především soustavy napojené na zdroj Mělník. Individuální monovýroba tepla tam, kde nelze počítat s napojením na velkou soustavu CZT uvedeného typu, by měla být postupně modernizována způsobem, který lze v daných podmínkách lokality nebo objektu uplatnit. Návrhy obsažené v dokumentu jsou v tomto ohledu dobré. Rovněž doporučení autorů Dokumentu “omezovat malé zdroje monovýroby tepla, které ani ekonomicky ani vlivem na životní prostředí nemohou konkurovat zdrojům velkým, především s kombinovanou výrobou elektřiny a tepla”, bude akceptováno při zpracování další etapy Koncepce. Potenciál jednotlivých obnovitelných zdrojů energie je v dokumentu zpracován objektivně, ovšem kdy a v jakém rozsahu budou tyto doplňkové zdroje energie využity, nelze přesně předvídat. Realizace bude nákladná a komplikovaná, stěží v horizontu prognózy (2010) realizovatelná ve významném rozsahu. Nicméně vysledky ÚED budou i v tomto ohledu plně respektovány a využity.
36
Příloha Obsah závěrečné zprávy Územního energetického dokumentu hl.m.Prahy Obsah části 1: I I.1 I.2 I.3 I.4 I.5 I.6 I.7 I.8 I.9
SOUHRN ...................................................................................................................... 5 Úvod ........................................................................................................................................ 5 Strategie rozvoje energetiky v Praze (Část 2 Závěrečné zprávy).......................................6 Energetická efektivnost (Část 3 Závěrečné zprávy) ........................................................... 8 Energetická bilance území hl. m. Prahy (Část 4 Závěrečné zprávy) ................................. 9 Prognóza energetické bilance (Část 5 Závěrečné zprávy)............................................... 10 Obnovitelné zdroje energie na území hl. m. Prahy (Část 6 Závěrečné zprávy) ............. 14 Kombinovaná výroba elektrické energie a tepla (Část 6 Závěrečné zprávy) ................. 14 Doprava a životní prostředí (Část 6 Závěrečné zprávy) ................................................... 15 Aktualizace datových podkladů (Část 7 Závěrečné zprávy) ............................................ 15
Obsah části 2: I ÚVOD..........................................................................................................................................5 II TRENDY V ZACHÁZENÍ S ENERGIÍ A PŮSOBNOST MĚSTA................................................6 III NÁVRH DLOUHODOBÉ STRATEGIE MĚSTA V ENERGETICE.............................................9 III.1 Úloha města v energetickém managementu ....................................................................... 9 III.2 Energetická politika pro město Prahu ............................................................................... 10 III.3 Realizace územní energetické koncepce pro hl. m. Prahu .............................................. 14 IV POLITICKÉ A LEGISLATIVNÍ SOUVISLOSTI ENERGETICKÉHO PLÁNOVÁNÍ..................17 IV.1 Energetická politika ČR ....................................................................................................... 17 IV.2 Energetická politika EU ....................................................................................................... 17 IV.3 Poznatky z analýzy legislativy v oblasti komunální energetiky.......................................19 IV.3.1 Ochrana ovzduší .......................................................................................................... 19 IV.3.2 Energetická efektivnost................................................................................................ 20 V VÝVOJ CEN ENERGIÍ..............................................................................................................23 V.1 Ceny paliv a energie - současnost .................................................................................... 23 V.2 Navrhované změny cen elektřiny, plynu a dálkového tepla do r. 2002 .......................... 27 V.3 Možný vývoj cen pro paliva a energie po roce 2002. ..................................................... 28 V.3.1 Možný vývoj cen elektřiny ............................................................................................ 31 V.3.2 Možný vývoj cen plynu................................................................................................. 32 V.3.3 Ceny dálkového tepla .................................................................................................. 33 Příloha Příloha Příloha Příloha
1 2 3 4
Doplňkové tabulky ke kapitole V .................................................................................. 35 Stanoviska správních orgánů k energetickému managementu hl. m. Prahy .............. 36 Bariéry rozvoje energetických systémů ....................................................................... 38 Vydávání obecně závazných vyhlášek ........................................................................ 39
Obsah části 3: I II II.1 II.2
ÚVOD .......................................................................................................................... 6 PRINCIPY ENERGETICKÉHO MANAGEMENTU ............................................................. 8 Energetický management v Evropské unii.......................................................................... 8 Návrh na zřízení Energetické agentury města ................................................................ 10
37
II.2.1 II.2.2 II.2.3
III III.1
III.2
III.3
III.4
III.5
III.6
Charakteristika existujících poradenských středisek v Praze...................................... 13 Organizace energetického managementu v městském majetku................................. 15 Základní schéma řízení energetiky v budovách města ............................................... 17
POTENCIÁL ÚSPOR ENERGIE VE MĚSTĚ .................................................................. 19 Metoda stanovení potenciálu úspor energie v bytovém a terciárním sektoru ............. 19 III.1.1 Organizační struktura analyzované oblasti.................................................................. 19 III.1.2 Parametrický model objektu (typologického druhu)..................................................... 20 III.1.3 Funkční části ................................................................................................................ 21 III.1.4 Základní vstupní data do propočtu potenciálu úspor ................................................... 26 Souhrnné výsledky stanovení potenciálu úspor energie ve školství............................. 28 III.2.1 Technický potenciál ..................................................................................................... 28 III.2.2 Ekonomický potenciál .................................................................................................. 29 III.2.3 Tržní potenciál ............................................................................................................. 29 Souhrnné výsledky stanovení potenciálu úspor energie ve zdravotnictví.....................30 III.3.1 Technický potenciál ..................................................................................................... 30 III.3.2 Ekonomický potenciál .................................................................................................. 30 III.3.3 Tržní potenciál ............................................................................................................. 30 Souhrnné výsledky stanovení potenciálu úspor energie ve státní a veřejné správě ... 31 III.4.1 Technický potenciál ..................................................................................................... 31 III.4.2 Ekonomický potenciál .................................................................................................. 32 III.4.3 Tržní potenciál ............................................................................................................. 32 Souhrnné výsledky stanovení potenciálu úspor energie v domácnostech................... 33 III.5.1 Potenciál úspor energie pro vytápění a přípravu TUV v rodinných domech ............... 33 III.5.2 Potenciál úspor energie pro vytápění a přípravu TUV v bytových domech................. 35 Výrobní a obchodní odvětví ................................................................................................ 36 III.6.1 Potenciál úspor energie v průmyslu............................................................................. 36 III.6.2 Potenciál úspor energie ve stavebnictví ...................................................................... 37 III.6.3 Potenciál úspor energie v tržních službách ................................................................. 38
IV
ÚSPORY ENERGIE V MĚSTSKÉM MAJETKU............................................................ 40 IV.1 Město Praha jako skutečný vlastník .................................................................................. 40 IV.2 Budovy MHMP ...................................................................................................................... 41 IV.2.1 Řešené budovy ............................................................................................................ 41 IV.2.2 Popis jednotlivých soustav vytápění a přípravy TUV................................................... 42 IV.2.3 Energetická bilance budov MHMP............................................................................... 45 IV.3 Výsledky podrobného energetického auditu budovy MHMP Řásnovka ........................ 50 IV.3.1 Soubor opatření doporučený k realizaci ...................................................................... 50 IV.3.2 Závěry z auditů ............................................................................................................ 52 IV.4 Budovy v majetku města, přímo městem neřízené........................................................... 53 IV.4.1 Namátkový průzkum budov, spravovaných realitními kancelářemi............................. 54 IV.4.2 Možnosti využití nízkopotenciálních zdrojů tepla v budovách MHMP a MČ ............... 55 IV.4.3 Veřejné osvětlení v Praze ............................................................................................ 55 IV.5 Potenciál úspor energie ve školách, jejichž zřizovatelem jsou úřady MČ v Praze..... 57 IV.5.1 Technický potenciál ve školách v působnosti městských částí Prahy......................... 57 IV.5.2 Ekonomický potenciál ve školách v působnosti městských částí Prahy ..................... 57 IV.5.3 Tržní potenciál ve školách v působnosti městských částí Prahy................................. 58 IV.5.4 Vyhodnocení potenciálu úspor energie ve školách ..................................................... 58 IV.6 Potenciál úspor energie v bytech v majetku hl.m. Prahy .............................................. 59 IV.6.1 Technický potenciál v bytech v majetku hl.m. Prahy ................................................... 60 IV.6.2 Ekonomický potenciál v bytech v majetku hl.m. Prahy ................................................ 60 IV.6.3 Tržní potenciál v bytech v majetku hl.m. Prahy ........................................................... 60 IV.6.4 Vyhodnocení potenciálu úspor energie v bytech ......................................................... 62
38
V
EPC – VÝZNAMNÝ NÁSTROJ K DOSAŽENÍ ÚSPOR ENERGIE ..................................... 63 Co je EPC? ............................................................................................................................ 63 Analýza oblastí, vhodných pro aplikaci systému EPC do řešení energeticky úsporných projektů: ............................................................................................................ 65 V.2.1 Typy škol ...................................................................................................................... 65 V.2.2 Obecná pravidla financování a rozhodování o investicích .......................................... 65 V.2.3 Překážky realizace úsporných opatření ve školství ..................................................... 67 V.2.4 Stimuly pro úsporná opatření ve školství..................................................................... 69 V.2.5 Zkušenosti z provedených auditů a dokončených projektů ......................................... 69 V.2.6 Zhodnocení vhodnosti jednotlivých typů škol pro aplikaci EPC................................... 70 V.3 Vzor pro vyhlášení výběrového řízení na projekt EPC v městském majetku pro hl. město Prahu a městské části.............................................................................................. 71
V.1 V.2
VI DOBROVOLNÉ DOHODY JAKO NÁSTROJ K OVLIVŇOVÁNÍ SPOTŘEBITELŮ ............. 76 VI.1
Dlouhodobé Dobrovolné dohody v ČR .............................................................................. 78 VI.1.1 Současná situace......................................................................................................... 78 VI.1.2 Zakotvení dobrovolných dohod v politických dokumentech ........................................ 78 VI.2 Vhodnost aplikace dlouhodobých dohod v oblasti energetické efektivnosti v hlavním městě Praze............................................................................................................ 78 VI.3 Návrh metodiky demonstračního projektu dobrovolné dohody v podmínkách hlavního města Prahy .......................................................................................................... 79 VI.3.1 Vytipování vhodné organizace či podnikatelského subjektu ....................................... 79 VI.3.2 Iniciace diskuse o možné realizaci dlouhodobé dobrovolné dohody........................... 80 VI.3.3 Diskuse s dotčenými orgány státní správy a samosprávy........................................... 81 VI.3.4 Analýza spotřeby energie a možností jejího snížení jako součást dobrovolné dohody82 VI.3.5 Stanovení reálných cílů................................................................................................ 83 VI.3.6 Stanovení povinností účastníků dohody ...................................................................... 84 VI.3.7 Návrh způsobu sledování a vyhodnocení plnění dohody ............................................ 85 VI.3.8 Uzavření vlastní dohody .............................................................................................. 85 VI.4 Výběr potenciálních kandidátů na uzavření dobrovolné dohody v hlavním městě Praze ...................................................................................................................................... 86 VI.4.1 Specifikace zvolených kritérií pro výběr a jejich praktická aplikace............................. 86 VI.4.2 Závěrečné vyhodnocení a doporučení ........................................................................ 91
VII ZKUŠENOSTI ZAHRANIČNÍCH MĚST ......................................................................... 94 VII.1 Německo ............................................................................................................................... 94 VII.1.1 Berlín............................................................................................................................ 94 VII.1.2 Freiburg........................................................................................................................ 97 VII.1.3 Heidelberg.................................................................................................................... 99 VII.1.4 Lipsko......................................................................................................................... 101 VII.2 Rakousko ............................................................................................................................ 103 VII.2.1 Graz ........................................................................................................................... 103 VII.2.2 Vídeň.......................................................................................................................... 107 VII.3 Helsinki, Finsko .................................................................................................................. 111 VII.4 Newcastle upon Tyne, Velká Británie............................................................................... 113 Příloha Příloha Příloha Příloha Příloha
1 2 3 4 5
Metodika EPC ve veřejném sektoru .......................................................................... 119 Možnosti energetických úspor v budovách................................................................ 120 Standardizované formuláře „ Předběžný energetický audit“...................................... 133 Energetický audit v budovách, městem přímo neřízených ........................................ 134 Přihláška do programu EU SAVE Energetické agentury............................................142
39
Obsah části 4: I ÚVOD .......................................................................................................................................... 5 I.1 Energetická bilance území hl. m. Prahy .............................................................................. 5 I.2 Kategorie energetické bilance.............................................................................................. 5 I.2.1 Spotřeba paliv v území .................................................................................................. 5 I.2.2 Spotřeba energie po přeměnách ................................................................................... 6 I.2.3 Konečná spotřeba energie............................................................................................. 6 I.3 Metodika výpočtu energetické bilance................................................................................ 8 I.3.1 Metodika výpočtu spotřeby tuhých paliv v kategorii obyvatelstvo – lokál ...................... 8 I.3.2 Metodika výpočtu spotřeby paliv v kotelnách REZZO 3 ................................................ 9 I.3.3 Metodika výpočtu emisní bilance sledovaných škodlivin a emise CO2 ....................... 10 I.3.4 Použité klimatické podmínky........................................................................................ 11 II VÝVOJ ENERGETICKÉ BILANCE 1996-1998........................................................................ 12 II.1 Spotřeba paliv v území........................................................................................................ 12 II.2 Emise ze stacionárních zdrojů ........................................................................................... 13 II.3 Spotřeba energie po přeměnách........................................................................................ 14 III ZDROJE ENERGIE (V KAT. REZZO 1, 2, 3, LOKÁLNÍ) (1996-1998).................................... 16 III.1 Velké zdroje znečišťování ovzduší (REZZO 1) .................................................................. 16 III.1.1 Specifikace datových podkladů, zdroj dat.................................................................... 16 III.1.2 Vyhodnocení datových podkladů ................................................................................. 16 III.2 Střední zdroje znečišťování ovzduší (REZZO 2) ............................................................... 18 III.2.1 Specifikace datových podkladů, zdroj dat.................................................................... 18 III.2.2 Vyhodnocení datových podkladů ................................................................................. 18 1.1 Malé zdroje znečišťování ovzduší (REZZO 3, lokální topeniště) .................................... 20 III.2.3 Kotelny REZZO 3 ......................................................................................................... 20 III.2.4 Lokální topeniště .......................................................................................................... 21 III.2.5 Bilance tuhých paliv na území Prahy ........................................................................... 21 IV ENERGETICKÉ DISTRIBUČNÍ SPOLEČNOSTI NA ÚZEMÍ HL.M.PRAHY. ......................... 23 IV.1 Dodávka zemního plynu ...................................................................................................... 23 IV.1.1 Specifikace datových podkladů, zdroj dat.................................................................... 23 IV.1.2 Vyhodnocení datových podkladů ................................................................................. 23 IV.2 Centralizované zásobování teplem (CZT).......................................................................... 29 2.2.1 Specifikace datových podkladů, zdroj dat.................................................................... 29 IV.2.1 Vyhodnocení datových podkladů ................................................................................. 29 IV.3 Spotřeba elektrické energie ................................................................................................ 34 IV.3.1 Specifikace datových podkladů, zdroj dat.................................................................... 34 IV.3.2 Vyhodnocení datových podkladů ................................................................................. 34 V DATOVÉ ZPRACOVANÍ A MAPOVÉ VÝSTUPY .................................................................... 41 V.1 Aplikace CD-ROM ................................................................................................................ 41 V.2 Ochrana dat.......................................................................................................................... 41 V.3 Podrobné vysvětlivky k tab. a obr. a ke zvolené metodice zpracování: ........................ 42 V.3.1 Statistické údaje ........................................................................................................... 42 V.3.2 Počet evidovaných zdrojů a odběratelů....................................................................... 42 V.4 Průměrné klimatické podmínky ......................................................................................... 43 V.5 Spotřeba paliv a energie ..................................................................................................... 44 V.6 Spotřeba paliv v území........................................................................................................ 44 V.6.1 Spotřeba energie po přeměnách ................................................................................. 44 V.6.2 Konečná spotřeba energie........................................................................................... 45 V.6.3 Potřeba tepla na otop, ohřev TUV a ostatní ................................................................ 45 o V.7 Maximální potřebný výkon pro výpočtovou teplotu –12 C ............................................. 45 V.8 Měrné hodnoty spotř. energie po přeměnách a potř. výkonového krytí ....................... 45 V.9 Emise .................................................................................................................................... 46 Příloha 1 Příloha 2
Grafy a tabulky ke kapitole II...................................................................................................... 48 Souhrnné mapové výstupy pro subsystémy na území hl. m. Prahy............................................49
40
Příloha Příloha Příloha Příloha
3 4 5 6
Mapové výstupy za městské části Praha 1-15........................................................................... 50 Popis aplikace pro výpočet energetické bilance pro městské části............................................ 51 Popis aplikace pro výpočet energetické bilance pro urbanistické obvody.................................. 52 Počet lokálních topenišť na tuhá paliva v Praze ........................................................................ 53
Obsah části 5: I
ÚVOD .......................................................................................................................... 5 I.1 Souhrnné výsledky................................................................................................................ 6
II
MAKROEKONOMICKÁ A DEMOGRAFICKÁ PROGNÓZA VÝVOJE HL. M. PRAHY............ 9 II.1 Přehled základních vstupů pro propočet scénářů vývoje energetického hospodářství hl m. Prahy .............................................................................................................................. 9 II.1.1 Demografický vývoj........................................................................................................ 9 II.1.2 Makroekonomický vývoj v ČR...................................................................................... 10 II.1.3 Bytový fond .................................................................................................................. 18 II.1.4 Průmysl ........................................................................................................................ 20 II.1.5 Odvětví obchodu a služeb ........................................................................................... 24 II.2 Scénáře úspor energie v konečné spotřebě..................................................................... 26 II.2.1 Formulace variant úspor energie ................................................................................. 26 II.3 Scénáře pro výpočet spotřeby energie ............................................................................. 29
III
PŘEDPOVĚĎ BUDOUCÍ SPOTŘEBY ENERGIE ........................................................... 33 III.1 Předpovědi rozvoje území................................................................................................... 33 III.2 Výpočet budoucí poptávky po energii u nové výstavby.................................................. 34 III.2.1 Území dle ÚPn, významná pro prognózu energetického zásobování......................... 34 III.2.2 Vlastní výpočet spotřeby energie po přeměnách u nové výstavby.............................. 35 III.3 Výpočet budoucí poptávky po energii u stávající výstavby ............................................ 37
IV POKRYTÍ BUDOUCÍ SPOTŘEBY ENERGIE ................................................................. 39 IV.1
Úvod ...................................................................................................................................... 39 IV.1.1 Rozdělení jednotlivých urbanistických obvodů (UO) ................................................... 39 IV.2 Návrh variantního řešení zásobování území ..................................................................... 40 IV.2.1 Hledisko ekologické ..................................................................................................... 40 IV.2.2 Hledisko tržních vztahů................................................................................................ 41 IV.2.3 Definice variant řešení energetického zásobování do r. 2015..................................... 42 IV.3 Výpočet spotřeby paliv v území a emisí v horizontu 2015............................................... 43
V V.1 V.2
V.3 V.4
ROZVOJOVÉ PLÁNY DISTRIBUČNÍCH SPOLEČNOSTÍ ................................................ 47 Bariéry rozvoje ..................................................................................................................... 47 Pražská teplárenská a.s....................................................................................................... 48 V.2.1 Rozvojové plány........................................................................................................... 48 V.2.2 Marketingová strategie................................................................................................. 49 V.2.3 Zdroje, tepelné sítě, předávací stanice........................................................................ 50 V.2.4 Klasifikace zdrojů tepla v PTAS ................................................................................... 51 V.2.5 Současný stav zdrojů a blízký výhled .......................................................................... 51 V.2.6 Zbytkové zdroje v pravobřežní části po dokončení Mělník-Praha ............................... 55 V.2.7 Zdroje zrušené při přepojování na soustavu Mělník .................................................... 56 V.2.8 Vzdálené plány ............................................................................................................ 57 V.2.9 Ekonomické – investiční ukazatele .............................................................................. 57 Pražská plynárenská a.s. .................................................................................................... 59 Pražská energetika a.s. ....................................................................................................... 62 V.4.1 Rozvodná síť elektrické energie .................................................................................. 62 V.4.2 Rozvoj sítí elektrické energie ....................................................................................... 62 V.4.3 Ekonomické ukazatele ................................................................................................. 67 V.4.4 Závěr ............................................................................................................................ 67
41
Příloha Příloha Příloha Příloha Příloha Příloha
1 2 3 4 5 6
Výsledky výpočtu vývoje poptávky po energii na území hl. m. Prahy ........................................... 69 Mapy procentuálních podílů jednotlivých médií na krytí spotřeby energie po přeměnách v UO ... 70 Příklad výstupu z aplikace (Energetická bilance území hl. m. Prahy) pro MČ .............................. 71 Příklad výstupu z aplikace (Energetická bilance území hl. m. Prahy) pro UO .............................. 72 Postup výpočtu spotřeby energie po přeměnách v r. 2015........................................................... 73 Řešení jednotlivých UO z hlediska zásobování CZT a elektrickou energií ................................... 74
Obsah části 6: I I.1 I.2
I.3 I.4 I.5
I.6
II II.1 II.2 II.3 II.4 II.5 II.6
ALTERNATIVNÍ ZDROJE ENERGIE NA ÚZEMÍ HL. M. PRAHY ........................................ 5 Úvod ........................................................................................................................................ 5 I.1.1 Shrnutí, doporučení ........................................................................................................ 5 Využití energie vody .............................................................................................................. 7 I.2.1 Funkční MVE na katastrálním území hl. města Prahy ................................................... 7 I.2.2 Využitelné lokality pro výstavbu nových MVE ................................................................ 7 Využití energie větru .............................................................................................................. 9 Využití energie Slunce ......................................................................................................... 10 I.4.1 Využitelný potenciál...................................................................................................... 11 Využití energie biomasy ...................................................................................................... 13 I.5.1 Skládky komunálního odpadu a jejich energetické využití ........................................... 14 I.5.2 Využití energie slámy spalováním ................................................................................ 19 I.5.3 Využití exkrementů zvířat a lidí..................................................................................... 19 I.5.4 Využití energie biomasy spalováním nevyužitého dřevní hmoty.................................. 21 I.5.5 Překážky při využití energie biomasy ........................................................................... 21 Nízkopotenciální zdroje energie ......................................................................................... 21 I.6.1 Současné využití geotermální energie v Praze: ........................................................... 21 I.6.2 Perspektivy využití nízkopotenciálních zdrojů tepla ..................................................... 22 I.6.3 Přehled získatelného nízkoenergetického potenciálu ze země a z podzemní vody .... 23 I.6.4 Nízkoenergetický potenciál čerpaných vod a odvětrávaného vzduchu z podzemních prostorů ........................................................................................................................ 25 I.6.5 Investiční náročnost získávání tepelné energie na území Prahy pomocí tepelných čerpadel ....................................................................................................................... 28 I.6.6 Možnosti získávání energetických úspor v objektech občanské vybavenosti.............. 30 I.6.7 Závěry........................................................................................................................... 31 KOMBINOVANÁ VÝROBA ELEKTRICKÉ ENERGIE A TEPLA ....................................... 33 Přínosy na straně elektrické energie.................................................................................. 33 Sektory spotřeby .................................................................................................................. 34 Legislativa............................................................................................................................. 35 Bariéry rozvoje a budoucí rizika ......................................................................................... 35 Referenční instalace v Praze.............................................................................................. 36 Kogenerace a Městská památková rezervace................................................................... 37
III
ENERGETICKÁ BILANCE DOPRAVY V PRAZE ........................................................... 40 III.1 Energetická bilance stávajícího stavu v dopravě ............................................................. 42 III.1.1 Silniční doprava ........................................................................................................... 42 III.1.2 Železniční doprava....................................................................................................... 47 III.1.3 Vodní doprava.............................................................................................................. 49 III.2 Doprava a životní prostředí................................................................................................. 50 III.2.1 Emise z automobilové dopravy .................................................................................... 50 III.3 Předpoklady dalšího rozvoje dopravy v regionu Prahy................................................... 52 III.3.1 Silniční doprava ........................................................................................................... 54 III.3.2 Městská hromadná doprava ........................................................................................ 54 III.3.3 Železniční doprava....................................................................................................... 55 III.3.4 Vodní doprava.............................................................................................................. 57
42
III.4
III.3.5 Vliv dopravy na životní prostředí a jeho vývoj.............................................................. 58 Informace o zahraničních zkušenostech v organizaci dopravy...................................... 59 III.4.1 Opatření k snižování poptávky po individuální automobilové dopravě........................ 59
Příloha 1 Příloha 2
Kontrola průměrné roční rychlosti větru programem VAS v lokalitě Ruzyně............... 62 Definice geotermálního potenciálu pro jednotlivé UO ................................................. 63
Obsah části 7: I
ÚVOD .......................................................................................................................... 5 I.1 Očekávání od ÚED ................................................................................................................. 5
II
AKTUALIZACE DATOVÝCH PODKLADŮ ....................................................................... 6 Podmínky zajištění aktuálnosti ÚED .................................................................................... 6 II.1.1 Sjednání předávacích podmínek .................................................................................... 6 II.1.2 Úprava, doplnění a verifikace datových podkladů do podoby vstupů pro ÚED ............. 6 II.2 Struktura podkladů ................................................................................................................ 7 II.2.1 Stacionární zdroje znečišťování ovzduší REZZO .......................................................... 7 II.2.2 Dodávka energie od hlavních distributorů na území hl.m.Prahy.................................... 8 II.2.3 Distribuční sítě ................................................................................................................ 8 II.2.4 Ostatní související podklady........................................................................................... 8
II.1
III
NÁSTROJE K UVEDENÍ ENERGETICKÉHO KONCEPTU DO ŽIVOTA..................................9 III.1 Východiska ............................................................................................................................. 9 III.2 Zdroje a cíle komunikační strategie ................................................................................... 10 III.2.1 Cílové skupiny - na koho je možné se zaměřit ............................................................ 10 III.2.2 Nebezpečí, jehož je třeba se vyvarovat při výběru cílových skupin ............................ 11 III.2.3 Nástroje komunikace ................................................................................................... 11 III.2.4 Co je potřeba prezentovat - obsah komunikace .......................................................... 12 III.2.5 Nebezpečí, plynoucí z nesprávné interpretace obsahu prezentovaných informací .... 12 Příloha 1 Příloha 2 Příloha 3 Příloha 4
Vzor smlouvy mezi správcem dat a MHMP ................................................................. 14 Návrh smlouvy mezi hl. m. Prahou a majitelem dat (distribuční společností) ............. 19 Datové struktury potřebné pro aktualizaci ÚED od jednotlivých majitelů a správců dat ................................................................................................................................ 22 Postupy a vazby aktualizace........................................................................................ 37
43
