Transcript Prezentace ve formátu MS PowerPoint

Hodnocení energetické
účinnosti procesů pomocí
faktoru primární energie
Ing. Ivan Beneš, Ing. Daniel Bubenko, Ing. Tomáš Duda
Prosper Golf Resort Čeladná | 27.6.2012
CityPlan spol. s r.o.
Evropský normativní rámec
hodnocení faktoru primární energie
• 2005: prEN 15316-4-5 - metodika výpočtu
kritéria „faktor primární energie“
• V roce 2007 byl uvedený návrh normy přijat
jako současně platná norma EN 15316-4-5,
která se v podstatě neliší od původního
návrhu
Důvody hodnocení
•
•
•
•
•
Růst obtížnosti získávání primární energie → růst cen užitné
energie
Snižující se spolehlivost dodávek energie (tlak na růst
soběstačnosti regionů)
2030: dovoz primární energie do Evropy asi 70 % z celkem
spotřebované energie (riziko bezpečnosti a spolehlivosti)
Tuzemské zdroje primární energie nepostačují pro krytí
potřeby energie - zásoby uhlí budou vyčerpány, zásoby ropy
a zemního plynu jsou vzhledem k rozsahu spotřeby
zanedbatelné
Celková vlastní spotřeba energie: v r. 2005 činil dovoz
energie do ČR 45 %; v r. 2030 se předpokládá dovoz 60 %
Užitek z hodnocení
• Efektivnější hospodaření energií, zlepšení
ekonomiky a životního prostředí
– Posouzení shody energetických parametrů a cílů
s normami
– Optimalizace systémů změnou vstupních
parametrů
– Hodnocení úsporných opatření existujícího
systému změnou způsobu provozu nebo
výměnou jeho částí
cityplan@cityplan
Definice základních pojmů
• Energie dodaná QC – energie na výstupu z
vyšetřovaného systému dodaná spotřebiteli
• Energie primární QP– energie, která neprošla žádným
transformačním procesem (obnovitelná nebo neobnovitelná)
• Faktor primární energie – veškerá primární energie
dělená dodanou energií Fpe = QP / QC
• Faktor neobnovitelné primární energie – primární
neobnovitelná energie dělená dodanou energií (Fnpe)
cityplan@cityplan
Přístup k výpočtu
• Fpe a Fnpe představují spotřebu primární energie
celého zásobovacího řetězce od těžby přes dopravu
až po poslední energetickou transformaci
(elektrárna, teplárna, kotel, …)
• Pro výpočet byl použit výpočtový program GEMIS
• Pro možnost porovnání dalších parametrů
(ekonomických a environmentálních) jsou výpočty
vztaženy k 1 MWh vyrobené elektřiny a tepla
• Je zahrnuta i nepřímá energie na výrobu materiálů
GEMIS
• Globální Emisní Model Integrovaných Systémů
(Global Emission Model of Integrated Systems)
• Lineární bilanční model
• Procesy:
– Energetika
– Doprava
– Zpracovatelský průmysl
– Zemědělství
Emise škodlivin
ÖKO-INSTITUT
Emise skleníkových plynů
Institut für angewandte Ökologie e.V.
Odpady
Institute for applied ecology
Institute d'écologie appliquée
GEMIS
modeluje
procesní
řetězce
skládáním
jako LEGO
Těžba
Emise škodlivin
Emise skleníkových
plynů
Odpady
Doprava
Zdroj
primární
energie
Kvalitativní vlivy
Kvalitativní vlivy
Plocha
Emise škodlivin
Emise škodlivin
Emise skleníkových
plynů
Odpady
Přeměna
Emise skleníkových
plynů
Doprava
Odpady
Kvalitativní vlivy
Plocha
Plocha
Emise škodlivin
Spalování
Emise skleníkových plynů
Kvalitativní vlivy
Odpady
Plocha
Produkt
teplo
zákazníci
a
jejich
potřeby
Doprava
Kvalitativní vlivy
Plocha
Produkt
elektřina
Fpe
Fnpe
Kvalitativní data
GEMIS
výsledky
rizika
mikroekologie
Kvantitativní data
Náklady z hlediska
investora
Škodlivé
látky
Náklady
tuhé látky,
Skleníkové
plyny
externí
Pevné
odpady
Zaměstnanost
popeloviny,
produkty odsíření
ostatní odpady
Prostorové
nároky
paliva, materiály,
přepravní výkony
Spotřeba zdrojů
(prvotních i druhotných)
Rozlišení kde k
dopadům dochází
Poznámka: u všech
kvantitativních aspekt ů
jsou vyhodnocovány
lokální
globální
Kvalita
ovzduší
Skleníko
vé plyny
Odpady
Kapalné
odpady
Bilance
Čerpání zdrojů
Fpe a Fnpe
plocha
Environmentální aspekty
interní
Náklady z hlediska
společnosti
odpady
podíly
Vstupy a výstupy
procesů
(např. uhlí, plyn,
elektřina, teplo)
Např. těžba uhlí,
výroba tepla,
výroba elektřiny,
rozvod elektřiny,
rozvod plynu,
nákladní doprava
Např. porovnání
různých způsobů
výroby elektřiny a
tepla
zobrazení všech hlavních i
pomocných procesů, které jsou
nutné pro zajištění funkce
pomocné
suroviny
T-transport
pomocná
energie
byprodukty
Dlouhý řetězec - peníze
opouštějí region a i ČR
Krátký řetězec – peníze
za teplo a elektřinu
zůstávají v regionu
Nejkratší řetězec mají
prvotní teplo a prvotní
elektřina, vstupy se
nemusí kupovat
komentář k procesu česky …
… a anglicky
základní informace
kdo
kdy
předcházející proces
palivo
doprava paliva
výkon
využití
zaměstnanost
účinnost
ztráty
vyrobená elektřina
Technické údaje
kogenerací
nahrazený proces
Faktor neobnovitelné energie
výroby elektřiny
Faktor neobnovitelné energie
výroby tepla kogenerací
Faktor neobnovitelné energie
mono-výroby tepla
Závěr
• Nejnižší faktory neobnovitelné primární energie mají
technologie využívající:
– degazační, koksárenské a vysokopecní plyny,
– biomasu,
– a solární energii.
• Kogenerační technologie mají nižší faktor primární
energie než oddělená výroba tepla či elektřiny
• Největší faktor primární energie má teplo z elektřiny