1
WEC 2010 – světová energetika v prezentacích kongresu Imrich LENCZ Abstrakt Světový energetický kongres (WEC - World Energy Congress), v pořadí již 21., se konal v kanadském Montrealu 12. - 16. září 2010. V úvodním článku /1/ jsme se pokusili o stručnou všeobecnou charakteristiku kongresu. V tomto navazujícím budeme bohatství myšlenek této ojedinělé události ilustrovat pomocí stručného obsahu několika prezentací vybraných zhruba ze 160, které na jednání odzněly. Měly by zobrazit aktuální problémy světové energetiky a vyjádřit způsob, kterým světové společenství energetiků usiluje o jejich řešení a naplnění vytčených cílů. Pro použití prezentací jako podkladu jsme se rozhodli s ohledem na to, že už běžně nejsou k dispozici. Referáty kongresu jsou stále k nahlédnutí na webové stránce WEC. The 21st World Energy Congress (WEC) was held in Montreal, September 12 – 16, 2010. In the introductory article / 1 / we attempted a brief general description of the Congress. In this follow-up we to try to illustrate the wealth of ideas of this unique event with the aid of a brief presentation of the contents of several presentations selected from about 160 presentations that were presented at the meeting. They should show current global energy issues and express ways the global community of power suppliers strives for their resolution and the fulfillment of the set goals. We decided to use the presentations as source materials for the reason that they are no longer commonly available. Reports from the Congress are still available on the WEC website. 1. Téma 1 – Energie pro každého První den kongresu se kromě zahajovacích projevů soustředil na problematiku zvládnutí rostoucí spotřeby energie naší planety. K tématu bylo předneseno několik desítek prezentací. Hledala se především odpověď na otázku, jaké zdroje energie má lidstvo k dispozici, jaká je úloha některých forem, co brání tomu, aby se energie dostala ke každému obyvateli tohoto světa, a dotkly se i možnosti energetických úspor. 1.1 Nízkouhlíková budoucnost – strategie a vize EU – úloha technologického rozvoje Prezentace /2/ stručně shrnuje záměry energetické politiky EU, její cíle jako udržitelnost, bezpečnost zásobování a konkurenceschopnost a uvádí příklady jejich plnění. Konkrétněji byly tyto záměry vyjádřeny heslem « Cíle 20-20-20 », což znamená: snížení emisí CO2 o 20 %, zvýšení podílu OZ na spotřebě energie o 20 %, růst účinnosti energetické spotřeby o 20 %. Technologickým pilířem evropské energetické politiky je tzv. plán SET, její základní myšlenkou je učinit nízkouhlíkové technologie dostupnými a konkurenceschopnými. Je zaměřen na Evropské průmyslové iniciativy (EII), posílení zapojení průmyslu do výzkumu a vývoje, podporu inovací a urychlení nasazení nízkouhlíkových energetických technologií do života. Plán má zasáhnout všechny cílové sektory od větrné, sluneční energie a biomasy, zachycování a skladování uhlíku (CCS), inteligentní sítě, elektrickou dopravu až po energeticky účinné produkty a služby Záměr je podporován řadou významných projektů EU demonstračního charakteru, např.:
Projekt Downvind, který přestavuje ostrovní (offshore) větrný park s 5MW turbínami (Scotland, North Sea, 2009)
Strana 1
1
Větrný park (Estinnes, Mons, Belgium, 2009) se čtyřmi 7MW turbínami v provozu, sedm dalších bude následovat
Projekt sluneční elektrárny ve Španělsku (Sevilla, Spain, 2009)
Projekt elektrárny na biopalivo 2. generace (Choren Plant, Germany, 2009)
Vize inteligentního města 2015, který by měl postupovat od budov nulové energie k městům bez energetické spotřeby
Projekt CCS v ropném poli Sleipner Oil Field, 2008 v Severním moři a 12 dalších projektů, vybraných v rámci tzv. Evropského plánu obnovy, se zahájením v 2010 a provozem před rokem 2015. Záměr předpokládá doplňkové financování vyspělejších a levnějších energetických technologií obnosem kolem 50 mld. EUR pro nejbližších 10 let (2010 – 2020). 1.2 Rovný přístup k energii - síla uhlí Světová energetika má širší cíle než ty, které byly naznačeny v předchozí prezentaci, jde o prioritu č. 1, mimořádně náročný záměr, vymýcení energetické chudoby a opatření elektřiny pro všechny do r. 2050 /3/. Vyspělé ekonomiky spotřebují na jednoho obyvatele desetitisíce kWh/rok, v energeticky chudých zemích je to často jen několik desítek kWh. Uhlí je jediné palivo, které může pokrýt rostoucí potřeby energie světa. Mají-li se ale současně plnit vytčené ekologické cíle, musí nastoupit pokročilé technologie. Mohli bychom doložit, že ekonomický rozvoj je v pozoruhodné korelaci se spotřebou elektřiny a s ohledem na její rozhodující vliv na spotřebu uhlí. Od roku 1990 se jeho užití zvýšilo o šokujících 475 %, při současném růstu HDP o 375 %. V poslední dekádě vzrostla spotřeba tohoto zdroje o 46 %; žádný z ostatních primárních zdrojů nezaznamenal takový růst, zemní plyn 27 %, vodní energie 25 %, ropa 10 %, jaderná energie 7 %. Uhlí v současné světové energetice nemá náhradu, nelze je vyloučit z energetické bilance. Pro ilustraci dodejme, že jeho zcela teoretická náhrada by si vyžádala 2,5 milionu větrných elektráren. Uhelné elektrárny, a všeobecně spalování uhlí, jsou ovšem jedním z největších zdrojů emisí skleníkových plynů. Řešení je nasnadě, znamená „zelené uhelné technologie“, superkritické jednotky, CCS (zachycování a ukládání CO2), IGCC (integrovaný paroplynový cyklus) s CCS a retrofity stávajících elektráren na superkritické jednotky. Náhrada dnešních elektráren modernějšími by mohla být současně ekonomickým stimulem, zdrojem energetické bezpečnosti a environmentálních přínosů. Znamenala by během 4 let mj. 21 milionů pracovních míst a hlavně snížení emisí o 1,5 mld. tun CO2; je to ekvivalent škodlivin 325 milionů vozidel. V souhrnu to může znamenat do roku 2020 výrazné omezení energetické chudoby a podporu rozvíjejících se ekonomik. 1.3. Úloha větrné (a sluneční) energie, posun k nízkouhlíkové struktuře Prezentace /4/ je podle názvu zaměřena na problematiku větrné energie, ve skutečnosti významnou pozornost uděluje i energii sluneční, z tohoto důvodu jsme si dovolili název doplnit (v závorce). Představa autorů je svým způsobem lákavá, není však zcela jasné, jak se provoz takto dimenzované soustavy vypořádá s nahodilým charakterem větrné a solární energie.
Strana 2
1
Autor pokládá větrnou energie za zdroj vyspělý a spolehlivý, což dokládá několika fakty. Zatímco uhelné elektrárny vyžadují za rok v průměru 46 dnů odstávky (poruchy, údržba), jednotky větrných elektráren se obejdou v průměru se 7 dny, které dokonce nevyžadují každý rok. Zatímco při zahájení jejich éry, v osmdesátých letech minulého století, jejich průměrné výrobní náklady dosahovaly téměř 40 USD/MWh, v současné době tato hodnota činí cca 10 USD/MWh (doloženo grafem vývoje). Větrná energie se jeví v současné době jako konkurenceschopná, dodejme, že tato její vlastnost se netýká všech možných obnovitelných zdrojů (OZ), například solárních elektráren a nových technologií užití vodní energie (vlny, příliv apod.). Není zanedbatelný počet pracovních míst, který souvisí s rozvojem tohoto typu zdroje. Podle některých projekcí EU by se rozvoj větrné energie mohl odehrávat na základě scénáře znázorněného na připojeném grafu; doporučení se opírá o prognózu cen paliv IEA a představy 60% účasti OZ na energetické bilanci.
Obr. 1. Představa vývoje světové energetiky s podílem 60 % OZ k roku 2050 Připojuje se i idea krytí ročního diagramu zatížení ještě odvážnějšího projektu s účastí 80 % OZ na energetické bilanci.
Strana 3
1
Obr. 2. Roční diagram výroby ES s podílem 80 % OZ 1.3 Úzká místa zásobování energií Realitou evropských elektrických sítí je nedostatek mezisystémových přenosových kapacit, možnou odpovědí na tuto skutečnost by kromě investic do posílení sítí mohla být optimalizace provozu umožňující lepší využití sítí. Patří k nim metody managementu úzkých míst, (“congestion management methods”), které mají zvláštní důležitost pro efektivnost mezinárodního obchodu s elektřinou a zajištění bezpečnosti provozu ve střednědobém i dlouhodobém horizontu /5/. Hlavním cílem managementu úzkých míst je bránit vzniku nebezpečných provozních režimů a jejich odhalení v průběhu přípravy (plánování) provozu. Zahrnuje opatření řízení provozu v reálném čase. Procedury lze rozdělit na čtyři kroky. Prvním krokem postupu je koordinace schémat údržby elementů sítí jednotlivých oblastí; například operátoři přenosových sítí (TSO) oblastí jižní a východní Evropy ročně organizují setkání, na němž diskutují a koordinují související problémy. Schémata provozních změn konfigurace sítí se mohou aktualizovat, resp. měnit pouze na základě koordinace se všemi TSO oblastí. Druhý krok je zaměřen na výpočty a alokace přenosových kapacit na bázi roku, měsíce, týdne, dne a v průběhu dne (intra daily level). Používají se nové metody výpočtů, odvozené z procesu liberalizace trhů. Lze je rozdělit na několik metod. 1. Metoda omezení transakcí vychází z předpokládaných hodnot přenosových kapacit nebo toků výkonů a ty rozděluje bilaterálně nebo koordinovaným způsobem. Způsob přidělení kapacit má několik variant, jako upřednostnění prvního požadavku, poměrné rozdělení, aukce (explicitní a implicitní). 2. Metoda rozdělení/propojení trhů Poznámka: Výše uvedené metody se považují za základní a jsou „tržně orientovány“. 3. Metody „redispečinku“, to je korigovaného rozdělování zatížení ve vlastní soustavě nebo s úpravou příhraničních vztahů. Třetí krok je založen na predikci úzkých míst následujícího dne a analýze důsledků poruch. TSO prověřují bezpečnost provozu regionálních sítí, a to na základě tzv. kritéria N-1. Operátoři přenosových sítí (TSO) jsou zavázáni denně aktualizovat matematický model svých sítí 400 kV a 220 kV a prověřit vývoj provozu pro charakteristické hodiny následujícího dne. Modely se v koordinovaném formátu UCTE předávají všem partnerům v propojení, což umožňuje následnou analýzu bezpečnosti pro zvolené hodiny. Jestliže kritéria bezpečnosti nevyhovují (vzniká přetížení, hrozí nestabilita napětí apod.), TSO má právo v dotčeném úseku změnit program předávaných výkonů nebo program výroby ve vlastní soustavě Výsledky ověřování bezpečnosti mohou být také využívány pro účely rozvoje soustav. Pokud se výsledky soustřeďují formou měsíční a roční statistiky, mohou informovat o úzkých místech soustavy. Čtvrtý krok spočívá v akcích dispečinku v reálném čase. V případě ohrožení má dispečer právo přijmout opatření k vyloučení nebezpečí destrukce prvků sítě, omezování dodávek nebo systémové poruchy.
Strana 4
1
1.4 Hlubší integrace infrastruktury - adekvátnost a účinnost Současné dění ve světové energetice můžeme označit za třetí energetickou revoluci. Po epoše uhlí a ropy bude následovat nízkouhlíkatá energetika a udržitelný rozvoj, v němž bude hrát elektřina dominantní úlohu /6/. Rozvoj energetických trhů, které jsou součástí tohoto vývoje, naléhá na hlubší integraci a širší interakci v kvantitě i v geografickém slova smyslu. Elektrické sítě sehrají v nové etapě, podobně jako dosud, strategickou úlohu. Mají 1) umožnit integraci značných objemů proměnlivé energie OZ, 2) mají přispět k vzájemné solidaritě vzájemným zálohováním mezi stále většími oblastmi, 3) mají umožnit dokončení integrace trhů s elektřinou. Zatím elektrické sítě tato očekávání neplní. Stát je pro žádoucí pojetí pohybu energie příliš malý, dosavadní míra propojení evropských elektrických sítí neplní soudobé nároky na přenos a nedostatek kapacit propojení se nahrazuje managementem explicitních/implicitních aukcí. Ty mají bezesporu svůj přínos, cca 1,8 mld. euro kolem r. 2008, ve skutečnosti by měly být příležitostí pro nové investice. Očekávaný rozvoj a dislokace OZ (« slunce na jihu, vítr na severu ») vyžaduje další prohloubení stávající infrastruktury, např. posílení pomocí „supersítí“, podobně, jako se to děje např. v USA (propojení mezi Arizonou a Kalifornií) nebo Číně (použití magistrálních přenosů 800 kV DC a 1000 kV AC). Můžeme jmenovat další problémy současných evropských sítí. Soudobé zaměření regulace na úroveň státu je nedostatečné, měla by se opírat o aktivity nadnárodní organizace. Budování nové infrastruktury je příliš obtížné a těžkopádné. Dlouhodobě neobstojí přístup k elektrickým sítím jako k „přirozeným monopolům“, iniciativa tzv. obchodních projektů, např. v USA, urychluje realizaci. Sítě byly v minulosti pasivní, nově by se měly stát aktivními, měly by být zaměřeny na rozptýlenou výrobu, inteligentní elektroměry, integraci do přenosové sítě. Realizace energetických projektů naráží na překážky typu „NIMBY‟ nebo „BANANA‟; je žádoucí zmírnění jejich vlivu. Poznámka: Not In My Back Yard, tj. česky „Ne na mém dvorku!“ Build Absolutely Nothing Anywhere Near Anything čili “Nestavte naprosto nic blízko čehokoli!“ 1.5 Iniciativa energeticky účinných měst K roku 2030 očekáváme výrazný růst obyvatelstva bydlícího ve městech/velkoměstech, což bude souviset s enormním nárůstem požadavků na jejich zásobování elektřinou /7/. To znamená, že 1) asi 5 mld. lidí (60 % světové populace) bude bydlet v městech, 2) asi ¾ energie se spotřebuje a ¾ skleníkových plynů se bude emitovat ve městech, 3) cca 81 % růstu energetické spotřeby bude vznikat v městech… Eskalace spotřeby vyvolá tlak na přístup k energii, na kvalitu energetických služeb, na náklady, a na ochranu životního prostředí. Poroste zájem o udržitelná ekoměsta; související výzvy se dotknou řady oblastí, jako bydlení, veřejné osvětlení, voda/odpadní vody, pevný odpad, doprava, elektřina/teplo. Programy ekonomiky energetiky (EE) na městské úrovni mohou znamenat řadu nových příležitostí, nabídnout praktická řešení bez obětování společensko-ekonomických priorit, snížit nároky na dovoz energie a nákladů, prostor pro zdokonalování a rozvoj služeb,
Strana 5
1
nabídnout řešení typu „win-win-win“, výhodná pro vládu, soukromý sektor i environment a navazující společensko-ekonomické přínosy (zlepšenou konkurenceschopnost, pracovní místa, kvalitu života). Problém je mimořádně rozsáhlý a komplexní, řešení by mělo začít např. u retrofitu stávajících veřejných zařízení, budov a služeb, u související politiky pro neveřejná zařízení a uplatnění energetických hledisek urbanistického plánování, např. projektování „inteligentních měst“. Pro zmíněné účely lze vytipovat řadu akcí s krátkodobou až střednědobou návratností. Přepokládá se, že akce s krátkodobou návratností (pod 5 let) by bylo možné financovat z komerčních zdrojů, projekty se střednědobou návratností (5-10 let) budou vyžadovat použití veřejných zdrojů. Úkoly zaměřené na dlouhodobé účinky (10+ let) pravděpodobně bude možno financovat ze speciálních fondů, např. pro ochranu klimatu. Na pomoc řešení problémů, o nichž se diskutuje, je zaměřen Program podpory energetického managementu (Energy Sector Management Assistance Program - ESMAP), vícezdrojový fond, řízený Světovou bankou (World Bank), který byl vytvořený r. 1983. ESMAP radí v energetické politice a poskytuje technickou pomoc v oblasti udržitelného rozvoje rozvojových zemí. Doporučuje inovativní strategická řešení vládám v tradičních i nových oblastech energetické spotřeby, doplňuje další donory a soukromý sektor. Má široké možnosti, z nichž namátkou jmenujme diagnostiku energetických potřeb měst, doporučení priority sektorů, doporučení akcí k úspoře prostředků a zdokonalení vlastností energetických zařízení. 2. Téma 2 – Jak zajistit trvalou pohotovost energie Hlavní energetické zdroje Země se od energetické krize 70. let podstatně nezměnily. Fosilní paliva nadále představují a budou představovat základní energetický zdroj krytí energetických potřeb. Obavy o změny klimatu a prognózy nároků na těžbu konvenční ropy v nejbližších 10-20 letech zpochybňují tradiční přístupy. Tyto a podobné problémy vyžadují nový odhad potenciálu zásobování z jednotlivých energetických zdrojů, které jsou k dispozici dnes a mají být připraveny v blízké budoucnosti. Položme si otázku: jaká je nejvhodnější struktura energetických zdrojů blízké budoucnosti? 2.1 Jaderná energie: celková perspektiva Je mnoho důvodů, proč do energetické bilance zapojit tento pro mnohé kontroverzní zdroj: je vydatný, při odpovědném zacházení bezpečný a s minimálními nepříznivými účinky pro životní prostředí, jeho ceny nepodléhají tolika vlivům jako u ostatních zdrojů /8/. Nároky na elektřinu našeho světa se do roku 2030 zdvojnásobí, vyplývá to ze skutečnosti, že obyvatelstvo poroste v nejbližších 20 letech o 25 %, ale tento růst se odehraje převážně v nově se vynořujících ekonomikách, jejichž růst spotřeby elektřiny ve vztahu k rozvoji ekonomik a zlepšování životní úrovně vytvoří značné napětí v zásobování elektřinou. Očekáváme rázná rozhodnutí, výrazné změny: růst spotřeby ve světě by měl být zabezpečen technologiemi bez emisí CO2. Je několik cest, jak toho dosáhnout, těmi hlavními jsou: konzervace zdrojů, ekonomická efektivnost a použití vyváženého portfolia “čistých” energetických technologií. Východiskem je mj. jaderná energie. Odpovídá cílům omezení emisí skleníkových plynů, je to stabilní zdroj, bez významnější fluktuace cen. Má ověřenou bezpečnost, vykazuje vysokou spolehlivost a využití instalovaného výkonu, dosahuje stále vyšší přijatelnost. Má sice vysoké
Strana 6
1
počáteční (investiční) náklady, ale v porovnání s jinými technologiemi nízkou a málo proměnnou cenu kilowatthodiny. V průběhu posledních dekád dosáhla mimořádně vysoké využití instalovaného výkonu; životnost JE dosahuje až 60 let.
Obr. 3. Dosavadní vývoj výrobních nákladů elektřiny podle zdrojů (US) Vývoj jaderných elektráren neustrnul a jaderně energetický průmysl i realizace jaderných elektráren přicházejí s novými řešeními, ta nejdůležitější znázorňuje připojený obrázek.
Nová díla: Co se změnilo ?
Modulární konstrukce
Pasivní bezpečnost
Ověřené licencování PERMANENT C A V IT Y S E A L R IN G
Pokročilé projektování
COLD LEG HOT LEG T /C
STEAM / W ATER OUT
VESSEL SUPPORT S H IE L D B L O C K O UTLET VENT DAMPER
IN S U L A T IO N
REMOVABLE IN S U L A T IO N SUPPORT
IN S U L A T IO N SUPPORT W A T E R IN
IN L E T F L O A T BALLS
Méně komponent & komodit
Náročné omezování poruch
Krátká doba přípravy a výstavby
7
Obr. 4. Ilustrace charakteristik současných technologií JE Díky tomu v celém světě, na všech světadílech, vzniká velké množství projektů a realizací. 2.2 Pohoda s jadernou elektřinou – renesance jaderné energie ve Finsku Jak je známo, finský jaderný program, posuzovaný měřítkem země, můžeme pokládat za mimořádně úspěšný. Jeho výsledky i záměry potvrzují vše, co bylo dosud o jaderné energetice řečeno /9/. I díky těmto výsledkům rostou pozitivní stanoviska k JE, revokují se protijaderná usnesení, plánují se a staví nové jednotky. Tato severská země potřebuje v nejbližší dekádě 7000–8000 MW nových výrobních kapacit elektřiny, aby se pokrylo 18 500 MW očekávaného ročního maxima zatížení.
Strana 7
1
Obr. 5. Příspěvek JE Finska k ochraně ovzduší Jaderná energetika představuje pro tuto zemi citelný ekologický přínos, což vyjadřuje graf, znázorňující průběh emisí z výroby elektřiny, doplněný o emise vyloučené z bilance škodlivin díky jaderné energii. Díky výsledkům finské jaderné energetiky se mění stanovisko veřejnosti k jednotlivým formám výroby elektřiny. Nejvyšší podporu zaznamenává větrná a solární energie, jadernou energii podporuje 69 % obyvatelstva, nejnižší zájem zaznamenává výroba elektřiny z uhlí, ropy, zemního plynu a dovoz elektřiny. Pro harmonický rozvoj jaderné energetiky je důležitý mimořádně pružný schvalovací proces jaderně energetických děl podporovaný vládou a parlamentem i disponibilita zkušených odborníků všech významných úseků. Jaderná energie má pro Finsko mimořádný význam, v r. 2009 JE vyrobily 14,5 TWh elektřiny při využití výkonu 95,4 %. 2.3. Program jaderné energetiky Polska Energetická bilance Polska se dosud opírá téměř výlučně o fosilní paliva, domácí uhlí představuje 58,6 %, lignity 33,5 % podílu na spotřebě prvotních zdrojů. Z důvodů, které mnohonásobně zazněly v jiných prezentacích, i tato země předpokládá v průběhu nejbližších dvou dekád výrazný obrat /10/. Zmíněné podíly uhlí a lignitů by se měly snížit na 36, resp. 21 %, kromě OZ s podílem 18,8 % by energetickou bilanci měl posílit 15,7% podíl jaderné energie.
Strana 8
1
MINISTRY OF ECONOMY
Skladba paliv pro rok 2030
Jaderná energie Lignity Jiná paliva
15.7% 21.0%
0.5% OZ 18.8%
6.6%
Uhlí Ropné produkty 1.5%
36.0%
Obr. 6. Návrh struktury energetické bilance Polska k roku 2030 Market Agency, 2009 V průběhu 2009 Source: byl Energy v Polsku vytvořen úplný právní rámec jaderné energetiky, zahrnující větší počet usnesení a nařízení Rady ministrů, navazující na přijetí Státní energetické politiky do r. 2030 v listopadu 2009. Poznamenejme, že od r. 1989, kdy podpora jaderné energetiky polské veřejnosti byla na úrovni pouhých 20 %, tato podpora roste a r. 2009 dosáhla 50 % při podílu 40 % nerozhodnutých. V současné době se připravují všechny nezbytné elementy rozvoje jaderné energetiky. 2.4 Solární energie jako ekonomicky životaschopný zdroj elektřiny Podle prognóz Mezinárodní energetické agentury (IEA) až 25 % světové spotřeby elektřiny roku 2050 bude krýt sluneční energie, po celém světě vznikají společnosti, zabývající se technologiemi solární energie, od solárních panelů až po komplexní výstavbu solárních elektráren. Jednou z těchto společností je SunEdison /11/. Je dodavatelem komplexních služeb v oboru, představuje vedoucí podnik v oblasti polovodičů a solárních panelů, vyvíjí, staví, financuje, vlastní a provozuje solární elektrárny mj. v USA a Kanadě. Dodává elektřinu za konkurenceschopné ceny, staví největší dílo tohoto druhu (72 MW) v Itálii a projektuje elektrárny s výkonem až 4 GW. Připojený graf znázorňuje podíl hlavních uživatelů sluneční energie na vývoj do roku 2010.
Strana 9
1
Obr. 7. Porovnání vývoje uplatnění solární energie ve světě Autoři pokládají solární elektrárny za ekonomicky životaschopný zdroj elektřiny. Jejich pozice by se měla posílit ve třech směrech: vytvořením systémů s nízkými náklady, přístupem k levnému kapitálu a vytvořením můstku k paritě nákladů s jinými typy zdrojů. Soubor grafů, doprovázejících prezentaci, vyjadřuje některé příznivé vlastnosti solárních elektráren, resp. jejich portfolia. Podle názoru autora:
průběh jejich energetického příspěvku se (do jisté míry) kryje s průběhem zatížení elektrizačních soustav – poskytují energii, kdy je nejvíce potřebná,
vlastnosti portfolia do značné míry vyrovnávají nevýhodu, kterou znamená náhodný charakter výkonu jednoho díla: výkon/výroba portfolia SE jako celku je v porovnání s jednotlivým dílem vyrovnaný,
výroba sluneční elektřiny není spojena se vznikem jakýchkoliv emisí.
2.5 Inteligentní síť: přínosy a výzvy implementace Vysoce frekventovaným tématem kongresu byly „inteligentní sítě“ (spíše soustavy), pokládané vesměs za základní směr rozvoje elektroenergetiky nejbližších desetiletí. Elektrizační soustavy tvoří největší, nejkomplexnější infrastrukturu, která kdy byla vybudována. Dnešní elektrizační soustavu ovšem charakterizuje v podstatě jednosměrný tok elektřiny, od výroby přes přenos a rozvod ke spotřebiteli. Výroba je z drtivé většiny centralizovaná a probíhá hlavně na základě uhlí a plynu (USA) /12/.
Strana 10
1
Obr. 8. Vnitřní struktura konvenčních elektrizačních soustav Její nevýhodou, kterou začíná lidská společnost výrazně pociťovat a vnímat, je produkce CO2, elektřina zodpovídá za 40 % emisí vyvolaných lidskými aktivitami. Zatížení soustavy je z největší míry predikovatelné, výroba je dokonale ovladatelná a díky centrálnímu řízení se neustále přizpůsobuje zatížení. Automatizace provozu soustavy našich dnů je pokročilá, ale informovanost o stavu soustavy je nutno pokládat stále za omezenou, soustava trpí především nedostatek dat o straně spotřebitele a možnostech řízení a omezování zatížení. Budoucí „inteligentní sítě“ – Smart Grid se budou vyznačovat dvěma specifickými vrstvami: elektrickou infrastrukturou a „inteligenční infrastrukturou“. Uvnitř obou vrstev a mezi nimi předpokládáme obousměrnou komunikaci.
Obr. 9. Vnitřní struktura elektrizačních soustav budoucnosti Inteligentní sítě, jak by bylo možné prokázat výroky předních osobností, se stávají národní prioritou USA 21. století. Pro průmysl se stávají mimořádnou výzvou i příležitostí, jejich vybudování bude znamenat nové elektroměry, displeje, inteligentní transformátory, jednotky řízení spotřeby a termostaty, automatizované rozvodny a nabíjecí stanice elektromobilů. Nelze zanedbat vysoké předpokládané objemy nových investic, v případě USA cca 3429 mld. US$. Z očekávaných přínosů zdůrazněme vysoké využití OZ, inteligentní elektroměry, poskytující data reálného času pro převážně automatické řízení spotřeby, distribuovanou akumulaci, dynamické oceňování energie a rozmach elektrických vozidel.
Strana 11
1
Novou výzvou přípravy inteligentních sítí se stává KYBERNETICKÁ BEZPEČNOST! 2.6 Inteligentní sítě - cíle efektivního a čistého užití fosilních paliv V představách Konsorcia SmartGrid státu New York (New York State SmartGrid Consortium) by myšlenka inteligentních sítí neměla končit u elektroenergetiky, ale zahrnovat také plynárenství a dálkové vytápění. Od integrace elektroenergetiky a plynárenství autoři očekávají další přínosy /13/. Hnutí je zdůrazněno s ohledem na potřebu vybilancování fluktuace OZ, jako jsou větrná a solární energie; k řešení jsou nutné nové prostředky jako akumulace energie, odezva zatížení na situaci v soustavě, agregace malých decentralizovaných (kogeneračních) výrobních jednotek. Důsledné provázání všech elementů znamená přínos pro všechny zúčastněné strany. Omezíme-li se na elektrizační soustavy, Smart Grid znamená pro výrobce růst přínosů poskytovaných služeb a výrobků, i možnost důslednější optimalizace vlastního portfolia. Pro operátory sítí zvýšení bezpečnosti a spolehlivosti provozu soustavy, zvýšení a zlepšení využití kapacity sítí, zvýšení pružnosti provozu a snížení provozních nákladů. Spotřebitel získává snížení nákladů na elektřinu díky zvýšené konkurenci a možnosti rychlé a inteligentní reakce na současné poměry v soustavě, zlepšení účinnosti své energetické spotřeby, případně optimální využití svých vlastních OZ. Analogické jsou přínosy pro společnost jako celek. Dodejme, že ve vazbě na přípravu inteligentních sítí některé společnosti rozvíjejí program palivových článků pro domácnost, které se rovněž mohou stát významným elementem Smart Grid. 2.7 Energetický management (EE) – udržitelné úspory Efektivnost užití energie není nic nového a objevného, její zvyšování vede k úsporám, které lze považovat za další zdroj energie. Potřeba jejího zvyšování byla zdůrazněna v nemalém počtu příspěvků. V období 1970-2008 USA uspokojily zvyšováním energetické efektivnosti 75 % nové energetické spotřeby, nové zdroje energie kryly pouze 25 % přírůstků spotřeby. Studie ACEEE (American Council for an Energy-Efficient Economy) dokazují, že USA mohou v průběhu 20-25 let efektivně snížit spotřebu nejméně o dalších 20-25 % /14/. S energetickými úsporami lze získat v důsledku zlepšení využití energie až 50% snížení emisí skleníkových plynů. Možnosti úspor se týkají strany výroby, zásobování i spotřeby. Dlouhodobou výzvu však představují udržitelné energetické úspory. Cest je několik. Pasivní stránky mobilizace energetických úspor zahrnuje efektivní přístroje s nízkou spotřebou a instalace izolace budov (10 až 15 %). Za aktivní přístup ke zvyšování energetické efektivnosti považujeme optimální využití instalací a přístrojů (5 až 15 %) - vypínání zbytečného chodu, regulace motorů a vytápění na optimální úrovni, důsledné programy údržby, měření a reakce na odchylky. Energie se musí stát součástí strategického plánování společnosti, je celá řada oblastí, v nichž lze účinně dosáhnout energetické úspory, např.
klimatizace, osvětlování, regulace zatížení, optimalizace systémů ventilace, chlazení a úpravy vzduchu, rekuperace odpadového tepla…
Strana 12
1
optimalizace tepelně technických výrobních procesů, systémů odpadních vod, výroby elektřiny, kogenerace, využití alternativních paliv… Jednou z významných bariér postupu vpřed jsou LIDÉ, LIDÉ, LIDÉ…!. Nelze zastavit vývoj světové populace ani růst energetické spotřeby, ale je v našich možnostech změnit cesty energetické spotřeby a snížit tak emise skleníkových plynů. 2.8 Supravodiče - přichází doba pokrytí energetických potřeb světa V energetice 21. století by měly nalézt odpovídající místo pokročilé technologie, mezi nimi supravodiče. Byly objeveny r. 1911 a nabízejí dokonalé, bezeztrátové vedení elektřiny. Vyžadují kryogenické chlazení, které lze dnešními technologiemi zajistit. Jejich vývoj je doprovázen výraznými technologickými změnami /15/. Původně byly základem využití supravodivosti kovové (LTS) vodiče používané např. v magnetické rezonanci. Zásadní změnu v této oblasti znamenal objev supravodivých keramických materiálů (HTS) v roce 1986. Mají významné přednosti, vyžadují menší chlazení, jsou hospodárnější a otevírají širokou oblast tržních aplikací. Jejich vývoj navázal na vývoj optických vláken, který znamenal vznik nového průmyslového odvětví a v první řadě revoluci telekomunikační techniky. Křehká surovina se při jejich výrobě transformuje na hodnotný robustný výrobek. První „vysokoteplotní“ supravodivé kabely byly vyrobeny r. 1986 transformací keramických materiálů na nový výrobek.
Obr. 10. Optická vlákna (vlevo) a jejich transformace na supravodiče (vpravo) Supravodiče nové generace můžeme pokládat za „optická vlákna pro vedení elektřiny“, jejich proudová zatížitelnost je 150násobkem zatížitelnosti mědi. Bude zajímavé uvést historické mezníky jejich vývoje a zahájení etapy jejich praktického uplatnění. Od zahájení intenzivního výzkumu supravodivosti uplynulo 20 let, od prvních významných demonstrací let 10, současnou dobu můžeme označit za dobu jejich raketového vzestupu. Rok 2010 se stal počátkem vývoje supravodivých „proudovodů“ a supravodivých turbín pro větrné elektrárny SeaTitan™. Rozvoj větrných elektráren velkých výkonů zejména pro ostrovní (offshore) jednotky bude moci těžit z řady výhod supravodivých generátorů – na obrázku se pro ilustraci porovnávají rozměry a váha výkonného tradičního a supravodivého motoru.
Strana 13
1
Obr. 11. Porovnání klasického („měděného“) a supravodivého motoru Dalším očekávaným uplatněním supravodivých technologií je přenos elektřiny. Vysoce zatížitelné supravodivé kabely umožní nákladově výhodnou náhradu dosavadních přenosových vedení ZVN podzemními elektrickým „proudovodem“ DC. Následující ilustrace porovnává prostorové a územní nároky na vedení HVDC a výkonově odpovídající supravodivé vedení.
Obr. 12. Porovnání klasického vzdušného vedení ZVN a supravodivého proudovodu Demonstrační projekt propojení tří oblastí, západního propojení, východního propojení a Texasu supravodivou rozvodnou v Novém Mexiku je ve stadiu výstavby. 2.9 Palivové články PEM a jejich aplikace Trh automobilů zůstává dlouhodobou příležitostí pro výzkum, vývoj a výrobu palivových článků, vyžaduje trvale nová řešení, snížení nákladů a navazující infrastrukturu vodíku jako paliva /16/. Programy výzkumu/vývoje palivových článků pro automobily nejsou jediné, palivové články umožňují řadu dalších aplikací. Využití technologického odkazu (zahrnuje >2000 patentů & licencí) umožňuje zaměřit se na čistou energii při přijatelných nákladech při výkonové hladině výrobků od 1 kW po násobky MW. Jejich využití můžeme očekávat v rámci distribuované výroby tam, kde je např. vodík vedlejším produktem výroby. Demonstrační projekt tohoto druhu, 1MW generátor s palivovými články pro FirstEnergy v Ohio je příkladem takové aplikace a slouží ke krytí špičkového zatížení.
Strana 14
1
Obr. 13. Demonstrační jednotka generátoru 1 MW s palivovými články Jako další realizace můžeme uvést systémové využití v evropské síti SINE a bezdrátovou „větrnou“ telekomunikační síť v Kanadě. Výkonný modul HD 6 je určen pro napájení autobusů, v několika průmyslových podnicích se uplatňují elektrické vozíky s palivovými články pro manipulaci s materiálem. Společnost Ballard očekává systematický růst odbytu palivových článků, odhaduje se celkový výkon dodávek v r. 2010 - 34 MW, v roce 2012 >100 MW. Vodík a palivové články budou představovat klíčový příspěvek k budoucí přírodě s čistou energetikou. Jejich kladný environmentální vliv lze vyjádřit snížením emisí skleníkových plynů o 31 000 až 116 000 tun do roku 2025. Rozvoj Smart Grid bude podporován distribuovanou výrobou na bázi palivových článků a jejich dodatková energie posílí spolehlivost elektrických sítí. 3. Téma 3 - Energetika pro zabydlenou planetu Přijatelnost energetiky a energetických projektů je základním předpokladem jakékoliv možné strategie energetického zásobování naší planety. Kterákoli soudobá strategie by měla zahrnovat ucelené hodnocení environmentálních a sociálních vlivů a program jejich účinného managementu. Měla by být formulována s účastí veřejnosti a upřednostnit účinnější energetické systémy a technologie. Vývoj efektivních a udržitelných energetických politik a praxe je komplexní úloha zahrnující více stran. 3.1 Benchmarking Sdělení navazuje na práce pracovní skupiny WEC „Power Plant Performance“ – Technické parametry elektráren /17/. Mezi potenciálními možnostmi jednotlivých výrobků, sestav či systémů a jejich skutečnými parametry jsou někdy velmi výrazné rozdíly. Tak například analýzy WEC poukazují na to, že nevyužití možností ekonomiky energetiky USA obnáší cca 80 mld. dolarů za rok, využití potenciálu omezování environmentálních vlivů by mohlo přinést snížení emisí CO2 za rok o 1 mld. tun a úměrné snížení dalších emisí. Analytické studie těchto rozdílů i praktické zkušenosti ukazují, že jen 20 % - 25 % rozdílů způsobují problémy technologické, 75 % - 80 % způsobuje nepromyšlená čí nevhodná praxe řízení/managementu. Odstranění tohoto potenciálního rozporu nebude zadarmo, WEC odhaduje potřebné náklady na 20 mld. dolarů na rok, většinu nákladů si vyžádá zastaralé a opotřebované zařízení,
Strana 15
1
zdokonalení praxe provozu a údržby budou činit jen malou část nákladů na renovaci zařízení. Bez současného zdokonalení praxe managementu nebude samotná renovace zařízení dostatečná a udržitelná. Na využití potenciálních možností energetických úspor a snižování emisí je zaměřena uvedená pracovní skupina WEC. Soustřeďuje a publikuje porovnávací data, formuluje zprávy a případové studie, dokumentuje a dokládá nejlepší praxe managementu, realizuje benchmarkingové analýzy a pro zájemce zajišťuje odborně zaměřené workshopy. Poznámka: Pojem benchmarking můžeme označit jako porovnávání výkonnosti/technických, ekonomických a environmentálních parametrů. 3.2 Pracovní skupina WEC Biopaliva Sdělení interpretuje výsledky práce pracovní skupiny WEC „Biopaliva“ /18/. Hodnotový řetězec bioenergií zahrnuje tři okruhy: suroviny, technologie konverze a užití. Okruh surovin použitelných pro výrobu bioenergií je poměrně široký a zahrnuje stromy, traviny, obiloviny, zemědělský a živočišný odpad. Okruh disponibilních technologií je rovněž obsáhlý a neustále se rozšiřuje co do okruhů i účinnosti. Souhrnně lze problematiku biopaliv z hlediska výrobních postupů a produktů symbolicky vyjádřit pomocí následujícího obrázku.
Obr. 14. Biopaliva a jejich široké souvislosti Samotná logistika bio-paliv představuje mimořádně široký okruh praktických problémů, jako sběr, skladování a prvotní zpracování, podpora druhové pestrosti a zvyšování produkce, vlastnická struktura systémů, zlepšení ekonomiky, analýzy možností snížení nákladů apod. Výzkum a vývoj bio-paliv a jejich užití rovněž čeká řešení desítek významných problémů, které se týkají výrobních pochodů, uplatnění biopaliv, jejich emisí apod. 3.3 Chování (technické parametry) elektráren Sdělení informuje o některých výsledcích práce pracovní skupiny WEC „Power Plant Performance“, o zprávě pracovní skupiny z Buenos Aires – duben 2010, o případové studii Větrná farma a analogické studii k problematice systémové integrace; sdělení končí návrhem dalších kroků /19/.
Strana 16
1
Zpráva pracovní skupiny z Buenos Aires se soustřeďuje na definici a posuzování vývoje indikátorů, charakterizujících technické vlastnosti/chování elektráren, k nimž patří:
Pohotovost: pravděpodobnost bezporuchového provozu strojového parku v kterékoli době
Výrobní schopnost: kvantifikace průběhů diagramu výroby a možných ztrát energie
Spolehlivost: pravděpodobnost řádné funkce díla a jeho komponent
Udržovatelnost: pravděpodobnost možnosti obnovení funkce komponent po poruše
Kvalita: kvalita všech procesů a služeb ve vztahu k řízení a chování. Analýza se zabývá některými problémy určování a využití zmíněných parametrů, konstatuje, že skutečné vlastnosti díla nejsou vždy plně viditelné pro jejich vlastníky, vlastníci si mnohdy plně neuvědomují své úkoly. Analyzují se úkoly spojené s řešením technických problémů. Případová studie větrných elektráren vychází z definice pohotovosti díla jako doby, po kterou by dílo mělo vyrábět, k celkovému časovému fondu. Za důležitější ukazatel však pokládají energii, která nebyla/nemohla být vyrobena, tedy výrobní schopnost díla. Pohotovost větrných elektráren je podle provedených analýz velmi vysoká, 50 % vykazuje pohotovost vyšší než 97,5 %, na straně druhé 99 % větrných farem má pohotovost vyšší než 80 %. Případová studie větrných elektráren (pravděpodobně) sleduje i výrobní schopnost větrných elektráren, prezentace konkrétní poznatky neuvádí, poukazuje však na případy omezení výrobní schopnosti v důsledku nepřiměřené síly větru. Případová studie „Integrace“ se věnuje vzájemným vztahům větrných elektráren a elektrizační soustavy. Kromě vlivů na provoz systému se zabývá službami, které větrné elektrárny poskytují ve prospěch ES, a službami, jež tato díla požadují od ES. Dochází k (velmi významnému) názoru: „elektrárny na OZ by se měly chovat jako „konvenční“. Vlivy na elektrizační soustavu zahrnují vlivy technické (ovlivňují predikce výkonu a energie - forecasting), adekvátnost elektřiny (řízení napětí a kmitočtu), stabilitu sítě (překonání poruch) a ekonomické (mají vliv na marginální cenu spotového trhu, posun křivky zásobování). Služby ve prospěch systému spočívají v příspěvku větrných elektráren k managementu P a Q podle požadavků TSO (řízení napětí a kmitočtu), v podpoře napětí v průběhu poruch. Díla poskytují data reálného času (predikce) pro přípravu a vyhodnocení provozu. Služby, které zajišťuje systém, souvisí s potřebou akumulace energie, službami Smart Grids a systémem hromadného dálkového ovládání (DMS). V rámci dalšího postupu by bylo záhodno dosáhnout pokroku v následujících oblastech:
Vývoj úplného a standardního modelu dat o chování/parametrech OZ
Definice datového modelu, který vyjadřuje služby poskytované OS ve prospěch elektrizační soustavy
Definice datového modelu, který vyjadřuje služby poskytované ES ve prospěch OZ
Podpora využití tohoto modelu společnostmi zaměřenými na OZ
Strana 17
1
Vytvoření rámce pro sdílení těchto informací složkami sektoru (tj. podniky, investoři, výrobci, konzultanti, univerzity…)
3.4 Tematická skupina WEC Interkonektivita Sdělení informuje o některých výsledcích práce pracovní skupiny WEC „Interconnectivity“ /20/. Základní teze:
Rozvoj světa je podmíněn energií
Konečná spotřeba energie se za posledních deset let zvýšila o 20 %, spotřeba elektřiny dokonce o 30 %
Tento vývoj byl umožněn nejen rozvojem výroby elektřiny, ale i systémů přenosu a rozvodu (T&D) – hospodárným zprostředkováním elektřiny pro průmysl, obchod a domácnosti
Řada studií prokazuje korelaci mezi spotřebou elektřiny a sociálním vývojem a ukazuje na nezanedbatelnou úlohu “interkonektivity” při zásobování zemí, regionů, národů a dokonce i kontinentů Z tohoto důvodu se WEC rozhodl r. 2008 založit odpovídající tematickou pracovní skupinu, která má 30 členů z více než dvou desítek zemí. Po dvou letech usilovné práce pracovní skupina vydala svoji první zprávu. Každý člen skupiny zpracoval vybraný problém, dílčí příspěvky byly navzájem zpřístupněny a projednány na pracovních zasedáních skupiny. Individuální příspěvky jsou zahrnuty do zprávy, jejíž přílohy jsou k dispozici v elektronickém tvaru na webu www.worldenergy.org. Souhrn zprávy (Executive Summary) zahrnuje pouze hlavní problémy, závěry a doporučení. Výsledky výzkumu jsou shrnuty v sedmi kapitolách, z jejich témat vybíráme: předpokládaný rozvoj komponent a technologií pro přenos a rozvod, klíčové problémy propojení jako trhy, politické, regulační a právní aspekty, obchod, bariéry, ekonomika, rizika a finance, alokace kapacit, sdílení nákladů, otázky ekologické, sociální, udržovatelnosti apod. Sdělení se konkrétněji zabývá dálkovými přenosy velkých objemů elektřiny (HVAC, HVDC) a uvádí některé příklady významných propojení (Čína, Norsko – Nizozemí, Itálie), dále problematikou napájení ostrovů. 3.5 Elektrická vozidla a Smart Grid Aktuální problém světové energetiky představují elektrická vozidla a infrastruktura jejich obsluhy. Na kongresu jim a jejich zázemí byla věnovaná řada sdělení. Úspěch elektrických vozidel (EV) a hybridních vozidel (PHEV - Plug-in Hybrid Electric Vehicles) do značné míry závisí na faktoru kvality tří navzájem se prolínajících okruhů: kvalitní produkty, kvalitní infrastruktura, kvalitní podnikatelský model. Vysoká výkonnost musí být propojena s racionálními náklady /21/. Jedním ze základních směrů je integrace komponent elektrických a hybridních vozidel. Očekávaný směr vývoje jejich komponent, hlavně pohonu, naznačuje obrázek.
Strana 18
1
Obr. 15. Očekávaná integrace komponent elektromobilů
Kvalitní infrastruktura: Účinná & Přiměřená
V souladu s rozvojem elektrické mobility Veřejný by se měla rozvíjet navazující infrastruktura, která Doma prostor Pracoviště zasáhne domácnosti, veřejný prostor i pracoviště, harmonicky by se měla rozvinout síť nabíjecích stanic. Tabulka vyjadřuje očekávané vybavení jednotlivých součástí infrastruktury nabíjecími stanicemi a očekávané trvání nabíjení na jednotlivých stanicích. Nabíjecí stanice dvou druhů, pro pomalé a rychlé nabíjení budou součástí inteligentních sítí, jejich vazbu na zdroje elektřiny a přenosovou/rozvodnou síť znázorňuje další obrázek originálu sdělení.
Trvání parkování
14 hod/den
2 hod/den
7 hod/den
Nabíjecí stanice
1 stanice na 1 vozidlo
< 0.5 stanice na 1 vozidlo
1 stanice na vozidlo
Normální nabíjení (e.g. 3kW, 10 hod)
Rychlé nabíjení – vysoký příkon (e.g. 22 kW, 2 hod)
Normální nabíjení (e.g. 3kW, 7 hod)
Doba nabíjení
Podle současných předpokladů k roku 2020 elektromobily by mohly představovat 7-12 % celkového objemu prodeje automobilů. Kromě osobní dopravy lze očekávat autobusy, příp. nákladní vozidla vybavená palivovými články. 4. Téma 4 - Energetické politiky, regulace a financování Financování energetických projektů vyžaduje jasnou energetickou politiku a stabilní regulační rámec, ty mají zajistit optimální využívání zdrojů a vyhovující hodnotu návratnosti investic. Dosažení rovnováhy mezi těmito prvky není jednoduché a bude vyžadovat bezprecedentní úroveň spolupráce veřejnosti a soukromé sféry, jakož i nové formy partnerství vlád. 4.1 Vývoj nových energetických strategií v mezinárodní spolupráci Další rozvoj světové energetiky a míra, s níž bude plnit očekávání, do značné míry závisí na uplatňování promyšlených energetických strategií. S ohledem na mimořádně hluboké vzájemné závislosti energetických soustav by se energetické strategie měly zpracovávat v intenzivní mezinárodní spolupráci /22/.
Strana 19
1
EU vypracovala pro členské země svá doporučení energetické strategie. Ve skutečnosti existují jedny direktivy/směrnice EU, ale navazuje na ně 27 energetických strategií členských zemí. Ty přejímají četné podněty direktivy EU, ale obvykle postupují bez harmonizace Zaměření na nízkouhlíkovou a nízkoenergetickou společnost znamená posun dosavadního paradigmatu, přechod k ní vyžaduje čas a politickou vůli, i nezanedbatelné investice. Další podmínkou je stabilní, nebo alespoň předvídatelné právní prostředí a regulace. Cíle společného snažení by měly být zaměřeny na záměry EU, to je na:
konkurenceschopnost/integraci trhu - přenos elektřiny na velké vzdálenosti,
udržitelnost, omezení skleníkových plynů - OZ a rozptýlenou výrobu, vytápění a mobilitu s užitím elektřiny,
bezpečnost zásobování - sdílení zdrojů. Realizace záměrů vyžaduje pokrok v řadě oblastí jako 1) integrace dosavadních regionálních trhů elektřinou, 2) dosažení cíle 20 % OZ k r. 2020 na prvotních zdrojích, což znamená 30% podíl OZ na výrobě elektřiny, 3) přechod k rozptýlené výrobě elektřiny, „inteligentnější provoz“ zdrojů elektřiny s náhodným (proměnným) charakterem, to je větrných a solárních elektráren. Dánská zkušenost ukazuje, že změna rychlosti větru 1 m/s pro instalovaný výkon 2400 MW vyvolává rozdíl výkonu na prahu elektrárny až 320 MW! Takový podíl OZ vyžaduje, aby TSO měly k dispozici značné rezervy výkonu v mobilních zdrojích elektřiny. Realizaci vytčených cílů napomáhá mezinárodní spolupráce operátorů přenosových sítí (TSO) na platformě ENTSO-E, jejich mezinárodního sdružení. ENTSO-E v přítomnosti zahrnuje 42 TSO z 34 zemí, je plně v provozu od července 2009. Další činnosti jsou zaměřeny na lepší harmonizaci jednotlivých složek trhu elektřinou, příznivější legální a regulační rámec, urychlení/zjednodušení povolovacích procedur, hlubší vzájemné vztahy s DSO a TSO a jejich zákazníky, inteligentnější provoz sítí. 4.2 Úloha energetických regulátorů v měnícím se světě Zvláštní charakter elektřiny a zejména jejího přenosu a rozvodu, které se považují za přirozené monopoly, vyžaduje racionální míru regulace odvětví. Vývoj úlohy energetických regulátorů je problém pro další fungování elektroenergetiky mimořádně důležitý /23/. S rozvojem a prohlubováním spolupráce evropských elektrických sítí se prohlubuje a mění i úloha regulátorů členských zemí. Tradičně byla jejich úlohou ekonomická regulace, udržování co možná nízkých cen, podpora efektivnosti monopolních aktivit. Dnes se mění pojetí a rozsah odpovědnosti mnoha regulátorů. Budou zaměřeny na bezpečnost zásobování, ochranu klimatu, OZ, inovace, vyšší inteligenci („smartness“) sítí, chráněné zákazníky, konkurenci na liberalizovaném trhu apod. Nové pravomoci a formální struktury budou zprostředkovány Agenturou pro spolupráci energetických regulátorů (Agency for the Cooperation of Energy Regulators - ACER). Významné úkoly v dané oblasti má Mezinárodní konfederace energetických regulátorů (ICER - International Confederation of Energy Regulators). Jejím cílem je mj. zdokonalit informovanost veřejnosti a tvůrců (energetické) politiky a pochopení úlohy regulace a regulátorů v oblasti klimatických změn, OZ, obchodování emisemi, LNG, břidličného plynu apod. ICER se zaměřuje na 4 oblasti: bezpečnost zásobování, změny klimatu, konkurenceschopnost a přijatelnost, vzdělávání a výcvik regulátorů.
Strana 20
1
Literatura: 1. Lencz Imrich: Světový energetický kongres 2010 – stručná charakteristika. Energetika, 3/2011 2. Barbaso Fabrizio: Towards a low carbon future – The EU strategy and vision about the role of technology development. 3. Boyce Gregory, H.: Equal Energy Access: The Power of Coal 4. Westergard Carsten: The role of wind power, shifting to low carbon energy mix 5. Rajaković Nikola: Bottlenecks in energy supply 6. Meslier François: Closer Integration for infrastructure adequacy and efficiency, CIGRE 7. Jas Singh Jas: Energy Efficient Cities Iniciative, World Bank 8. FerlandJim: Nuclear Power: A Global Perspective 9. Tanhua Jarmo: Wellbeing with nuclear electricity – Nuclear Power Renaissance in Finland 10. Trojanowska Hanna: NUCLEAR POWER PROGRAMME FOR POLAND Objectives and basic infrastructure 11. Toth Attila: Solar as an Economically Viable Generation Source 12. Arnold George, W.: The Smart Grid: Benefits and Implementation Challenges (USA) 13. Catell Robert B.: CHALLENGES OF EFFICIENT AND CLEAN USE OF FOSSIL FUELS (Stát NY) 14. Hamilton Paul: Managing Energy for Sustained Savings 15. YurekGregory: Superconductors: Coming of Age to Meet World Energy Needs 16. Sheridan John: PEM FUEL CELL PRODUCTS & SOLUTIONS - Key Contributor to the Future Clean Energy Landscape 17. RichwineRobert: Benchmarking (WEC) 18. PotterIan: EC Biofuels Task Force 19. Rafael González Sánchez: Performance of Power Generating Plant (pouze větrné) 20. Clerici A.: Task Force on Interconnectivity 21. Chan C. C.: Outlook of Electric Vehicles and Smart Grid 22. Dobbeni Daniel: Development new energy strategies through international cooperation 23. Lord Mogg: The role of energy regulators in a changing Word Prezentace byly k dispozici na webu ve dnech konání kongresu a určitou dobu po jeho konání a jsou archivovány u autora. Ilustrace jsou vesměs převzaty z jednotlivých prezentací a v nezbytné míře popsány v češtině. Referáty kongresu jsou v době psaní článku v plném rozsahu k dispozici ke stažení na adrese http://www.worldenergy.org/news__events/world_energy_congress/montreal_2010/congress _papers/default.asp
Strana 21
1
Strana 22
