EU SUSTAINABLEENERGY WEEK

OIE u sektoru grejanja i hlađenja

Energy

Dr Milos Banjac,van.prof.24. jun 2013.

Add your logo here

2

Sadržaj prezentacije

1. Analiza Akcionog plana za OIE - energija za grejanje i hlađenje

2. Podsdicaji za korišćenje OIE za grejanje i hlađenje

3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemiBiomasa CHP, biogas CHP, biomasa SDG, geotermalna energija, energija sunčevog zračenja, toplotne pumpe

4. Zaključci

Add your logo here

3

Saobraćaj23%

Grejanje i hlađenje

(gas, ugalj, mazut)28%

Električna energija (ugalj)20%

OIE-električna energija (hidro)11%

OIE-električna energija (vetar)

1%

OIE-električna energija (ostalo)

1%

OIE -energija za grejanje (drvo)12%

OIE -energija za

grejanje (ostalo)

1%

Saobraćaj OIE3%

Raspodela finalne energije 2020

9,495 ktoe (<3,8%)

Saobraćaj21%

Grejanje i hlađenje

(gas, ugalj, mazut)34%

Električna energija (ugalj)24%

OIE-električna energija (hidro)10%

OIE-energija za grejanje (drvo)11%

Raspodela finalne energije 2009

9,150 ktoe

21,2 % od OIE od ukupne potrošnje final. energije

27 % od OIE od ukupnne potrošnje final. energije

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

4

Biomasa u individuanim domaćinstvi

ma26%

Neobnovljivi izvori74%

2009. (1059 ktoe)

Biomasa CHP1%

Biogas CHP0%

Biomasa (SDG )

1%

Geotermalna energija

0%

Energija Sunca0%

Biomasa u individualni

m domaćinstvi

ma28%

Neobnovljivi izvori70%

2020 (1067 ktoe)

• predviđeno povećanje 108 (148) ktoe• povećanje za 10,2%• 30% od ukupnne final. energije za GiH

Struktura finalne energije za grejanje i hlađenje

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

5

Struktura finalne energije za grejanje i hlađenje

0

200

400

600

800

1000

1200

OIE za grejanje i hlađenje [ktoe]

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

6

Struktura povećanja potrošnj finalne energije za GiH

49

10

25

105

9

Energija za grejanje [ktoe]

Biomasa CHP46%

Biogas CHP9%

Biomasa (SDG )23%

Geotermalna energija

9%

Energija Sunca5%

Biomasa u individualnim domaćinstvi

ma8%

Energija za grejanje [%]

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

7

Prema Energetskom bilansu RS, potrošnja finalne energije za GiH je u 2009 godini iznosila 1059 ktoePrikazani podaci odnose se na realizovane potrošnje u 2009, 2010. i 2011. godini, i procenu za 2012. u skladu sa Energetskim bilansima RS

‐30

‐20

‐10

0

10

20

30

40

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Predviđena dinamika godišnjeg povećanja korišćenja OIE za GiH [ktoe]

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

8

2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

0

‐28‐19 ‐16

‐28

‐16

16

33

68

8493

108

Predviđena dinamika povećanja korišćenja OIE za GiH od 2009. g  [ktoe]

Prema Energetskom bilansu RS, potrošnja finalne energije za GiH je u 2009 godini iznosila 1059 ktoePrikazani podaci odnose se na realizovane potrošnje u 2009, 2010. i 2011. godini, i procenu za 2012. u skladu sa Energetskim bilansima RS

1. Analiza akcionog plana

Add your logo here

9

ZAKON O ENERGETICI

VI ENERGIJA IZ OBNOVLJIVIH IZVORA ENERGIJE I PODSTICAJNE MERE

4. Povlašćeni proizvođači toplotne energije Član 57

Povlašćeni proizvođaći toplotne energije su proizvođači koji u procesu proizvodnje toplotne energije koriste obnovljive izvore energijei pri tome ispunjavaju uslove u pogledu energetske efikasnosti.

Nadležni organ jedinice lokalne samouprave, grada, odnosnograda Beograda propisuje uslove za sticanje statusapovlašćenog proizvođača toplotne energije, kriterijume za sticanjeispunjenosti tih uslova i utvrđuje način i postupak sticanja tog statusa.

2. Podsdicaji za korišćenje OIE za GiH

Add your logo here

10

6. Podsticajne mere za korišćenje obnovljivih izvora zaproizvodnju toplotne energije

Član 62 Povlašćeni proizvođači toplotne energije, odnosno energije za

grejanje i hlađenje imaju pravo na podsticajnu otkupnu cenu i druge podsticajne mere.

Aktom nadležnog organa jedinice lokalne samouprave bliže se propisuju podsticajne mere za proizvodnju toplotne energijekorišćenjem obnovljivih izvora energije.

Povlašćeni proizvođači toplotne energije imaju pravo na subvencije, poreske, carinske i druge olakšice, u skladu sa zakonom i drugimpropisima kojima se uređuju porezi, carine i druge dadžbine.

ZAKON O ENERGETICI2. Podsdicaji za korišćenje OIE za GiH

Add your logo here

11

Реди број

Врста електране повлашћеног произвођача

Инсталисана снагаР (МW)

Подстицајна откупна цена

(c€/kWh)

2. Електране на биомасу2.1 до 1 13,262.2 1 - 10 13,82 - 0,56*P2.3 преко 10 8,223. Електране на биогас

3.1 до 0,2 15,663.2 0,2 – 1 16,498 – 4,188*Р3.3 преко 1 12,313.4 на биогас животињског порекла 12,31

4.Електране на депонијски гас и гас из постројења за третман комуналних отпадних вода

6,91

9.Електране са комбинованом производњом ел. и топл. ен. на угаљ

до 10 8,04

10.Електране са комбинованом производњом ел. и топл. ен. на природни гас

до 10 8,89

Uredba o povlašćenim proizvođačma el. en.

2. Podsdicaji za korišćenje OIE za GiH

Add your logo here

12

3.1 Kogeneracija na biomasu - 49 ktoe

Biomasa koja se koristi za proizvodnju energije Zakon o energetici (Sl. gl. RS br. 57/2011)

Biomasa je biorazgradivi deo proizvoda, otpada i ostataka biološkog porekla iz poljoprivrede (uključujući biljne i životinjske materije), šumarstva i povezanih industrija, kao i biorazgradivi deo industrijskog i komunalnog otpada

Biogoriva su tečna ili gasovita goriva za saobraćaj, proizvedena iz biomase

Biotečnost je tečno gorivo za proizvodnju električne i toplotne energije i energije za grejanje i hlađenje, proizvedeno iz biomase, osim za saobraćaj

3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

13

3.1 Kogeneracija na biomasu - 49 ktoe

Add your logo here

14

3.1 Kogeneracija na biomasu - 49 ktoe

• Preduslovi:– Dovoljna količina biomase za nesmetan rad

• ne standardni prinosi• dopremanje• skladištenje (sečka, slama, kukuruzovina, oklasak

kukuruza ... )• promenjivost kvaliteta – toplotne moći (pelet, briket,

suncokretova ljuska, ... – „Potrošnja“ toplotne (termičke) energije tokom cele godine– Rešeni imovinsko-vlasnički odnosi

• Akcionim planom predviđeno izgradnja novih 100 MW električene, što bi uz 6700 sati rada godišnje dalo oko 58 ktoeel i 58 ktoetop

3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

15

OtpadZakon o upravljanju otpadom 

(Sl. Glasnik RS br. 36/2009 i 88/2010) Biorazgradivi otpad jeste otpad koji je pogodan za anaerobnu iliaerobnu razgradnju, kao što su hrana, baštenski otpad, papir i karton;Komunalni otpad jeste otpad iz domaćinstava (kućni otpad), kao idrugi otpad koji je zbog svoje prirode ili sastava sličan otpadu izdomaćinstva.– Zakon o upravljanju otpadom se ne odnosi na:– Slamu i drugi neopasani poljoprivredni ili šumski materijal koji se nalazi u prirodi i koristi u poljoprivredi, šumarstvu ili za proizvodnju energije iz takve biomase postupcima ili metodama koje nemaju štetan uticaj na životnu sredinu i ne ugrožavaju zdravlje ljudi ne spada u ptpad.– Otpad životinjskog porekla (leševi životinjskog porekla i njihovi delovi i sastavni delovi životinjskog tela koji nisu namenjeni ili bezbedni za ishranu ljudi, kao i konfiskat) iz objekata za uzgoj, držanje, klanje životinja, kao i iz objekata za proizvodnju, skladištenje i promet proizvoda životinjskog porekla, fekalne materije sa farmi i druge prirodne, neopasne supstance koje se koriste u poljoprivredi

3.2 Kogeneracija na biogas - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

16

• Relativno mala postrojenja – 1- 3 MW (max. 10 MW)• Preduslovi:

– Dovoljna količina organskog otpada za nesmetan rad– „Potrošnja“ toplotne (termičke) energije tokom cele

godine– Realativno složena tehnologija

• Akcionim planoom predviđeno izgradnja novih 30 MW električene, što bi uz 7500 sati rada godišnje dalo oko 19,35 ktoee i 20 ktoet

3.2 Kogeneracija na biogas - 10 ktoe3.Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

17

Proizvodnja biogasa

12,31 -15.66 c€/kWh

3.2 Kogeneracija na biogas - 10 ktoe

Add your logo here

18

• Istorija80-tih godina XX veka radilo je 1200 različitih postrojenja nabiomasu ( 140 MW) od toga 7 postrojenja na biogas (farme svinjau Surčinu, Vizelju, Banatskom Karlovcu, Vladimirovcu, Negotinu,Varvarinu i Sečnju).

• Danas25% starih postrojenja na biomasu je još uvek u funkciji ali ne istara postrojenja na biogas.Trenutno rade 4 nova postrojenja za proizvodnju električne energije iz biogasa:1. Alltech Fermin (Senta) – 1,6 MWe+1,8MWt

2. Lazar Dairy (Blace) - 1 MWe+1,2MWt

3. EnviTech Biogas AG – 635 kW4. Sava Kovačević - 1 MWe+1MWt (1,6+1+0,6+1=4,2 MWe→

2,7 ktoet )

3.2 Kogeneracija na biogas - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

19

Proizvodnja toplotne energije• Energetski bilans 2008

– Bruto proizvodnja (0,822 Mtoe)

– Termoelektrane (0,042 Мtoe)– Termoelektrane-toplane

(0,028 Мtoe)– Indsustrijske energane

(0,250 Мtoe)– Toplane (0,502 Мtoe)

Termoelektrane

5%

Termoelektrane –toplane

(ТЕ-ТО) 4%

Ind. energane30%

Toplane 61%

3.3 Biomasa SDG - 25 ktoe3.Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

20

Potrošnja toplotne energije

• Energetski bilans 2008– Potrošnja finalne toplotne

energije(0,739 Mtoe)

– Industrija (0,268 Мtoe)– Domaćinstva (0,373 Мtoe)– Poljoprivreda– Javne i komercijalne delatnosti

(0,096 Мtoe)

Индустрија / Industry

36%

Домаћинства / Household

51%

Пољопривреда /

Agriculture<1%

Остали потрошачи / Other users

13%

3.3 Biomasa SDG - 25 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

21

Sistemi daljinskog grejanja

• Trenutno:– U 57 gradova - sistemi daljinskog

grejanja– instalisana snaga 6,578 GW– godišnja proizvodnja energije

0,502 Мtoe – 25 ktoe OIE → 4%

Opštine u Srbiji sa sistemimadaljinskog grejanja

• Planirane aktivnosti– Prelazak pojedinih kotolova na

korišćenje biomase– Kogenercija– Kosagorevanje (ugalj)

3.3 Biomasa SDG - 25 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

22

Opštine u Srbiji prema ukupno instalisanoj snazi toplana

Opštine u Srbiji prema procentu stanovništva priključenih na SDG

3.3 Biomasa SDG - 25 ktoe

Add your logo here

23

3.3 Biomasa SDG- 25 ktoe

Toplane u Srbiji prema vrsti goriva

Udeo šumske površine u ukupnoj površini u opštinama u Srbiji

Add your logo here

24

3.3 Biomasa SDG- 25 ktoe

Toplane u Srbiji prema prosečnoj starosti razvodne mreže

Prinos kukukuruza kg/ha

Add your logo here

25

3.3 Biomasa SDG- 25 ktoe

Toplane u Srbiji prema prosečnoj starosti razvodne mreže

Prinos kukukuruza kg/ha

Add your logo here

26

• Problemi:

– Veliki gradovi (Beograd, Novi Sad, Niš ...)– Dovoljna količina biomase za nesmetan rad

• dopremanje• skladištenje (sečka, slama, kukuruzovina,

oklasak kukuruza ... )• promenjivost kvaliteta – toplotne moći (pelet,

briket, suncokretova ljuska, ...

– Emisija CO2, CO, NOx, kao i ugalj – ponekad i više– Emisija VOCs (volatile organic compounds) i PM (fine

particulate matter)

3.3 Biomasa SDG - 25 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

27

3.4 Geotermalna energija - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Površinski toplotni protok na dubini 1000 m

mW/m2

Trenutno stanje• Koristi se samo nekim banjama

i poljoprivrednim preduzećima • Na mnogim mestima oprema je

stara oprema, a ponegde i van funkcije

Add your logo here

28

3.4 Geotermalna energija - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Teperatura zemlje na dubini 1000 m

• Veliki broj izvora tople vode ima u celoj Srbiji, posbno u Vojvoini.

• Na samom jugu, na području opštine Vranje na dubini 1000 m temperatura prelazi 100oC.

• Ipak nedovoljno za prozvodnju električene energije

• Kalina, Organik R-C ciklus

Add your logo here

29

3.4 Geotermalna energija - 10 ktoeTehnologije, mogućnosti i osnovni problemi3.

Izvori, bušotine sa toplom vodom i sastav zemljišta

Interval temperatura

Broj registrovanih izvora

Procenjeni potencijal

[MWt]

Under 30 °C 39 12

30 - 45 °C 73 107

45 – 55 °C 31 62

55 – 75 °C 22 68

75 – 85 °C 6 53

85 – 120 °C 3 28

Over 120 °C 0 0

TOTAL 174 330

Add your logo here

30

3.4 Geotermalna energija - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Osobine

• Velika investicina ulaganja –nepouzdani podaci

• Sa dubinom se povećava temperatura, ali ne izdašnoest izvora (bušotina u Ljigu)

• Jednostavna tehnologija korišćenja

• Neograničen vek upotrebe toplotnog izvora

• Ako bi sve iskoristili izvore bez NIS dobilo bi se oko 30 ktoe

• Poreko 800 dubinskih bušotina NIS

Add your logo here

31

3.4 Geotermalna energija - 10 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

32

Prosečna godišnja energija globalnog sunčevog zračenja na horizontalnu ravan u Evropi

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

33

Vrste visokotemeperaturnih prijemika toplotne Sunčeve energije:a) parabolična korita; b) linearni Frenselov koncentrator; c) cenralni prijemnik ili solarni toranj i d) tanjirasti koncentrator

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe

Add your logo here

34

Delovi ravnog pločastog PSE

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe

Add your logo here

35

Tipična promena stepena korisnosti PSE u zavisnosti temperaturne razlike između srednjih temperatura PSE i temperature okolnog vazduha

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe

Add your logo here

36

Raspodela potrebne energije za zagrevanje prostora i potrošne tople vode tokom godine i mogućnosti njenog obezbeđivanje sa povećanjem površine PSE

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe

Add your logo here

37

3.5 Energija sunčevog zračenja - 5 ktoe

Beograd

London

Add your logo here

38

Toplotni izvor:• Vazduh• Voda • Zemlja

– Podzemna voda– Suvi slojevi

zemlje

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe3. Tehnologije, mogućnosti i osnovni problemi

Add your logo here

39

1. Zatvoreni vertikalno ukopan u zemlju

2. Zatvoreni horizontalno postavljen u zemlju

3. Zatvoreni uronjen u vodu

4. Otvoreni

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe

Add your logo here

40

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe

Add your logo here

41

DIRECTIVE 2009/28/ECon the promotion of the use of energy from renewable

sources Article 5

Calculation of the share of energy from renewable sources...Aerothermal, geothermal and hydrothermal heat energycaptured by heat pumps shall be taken into account forthe purposes of paragraph 1(b) provided that the final energyoutput significantly exceeds the primary energy input requiredto drive the heat pumps. The quantity of heat to be consideredas energy from renewable sources for the purposes of thisDirective shall be calculated in accordance with themethodology laid down in Annex VII.

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe

Add your logo here

42

DIRECTIVE 2009/28/ECANNEX VII

Accounting of energy from heat pumpsERES, shall be calculated in accordance with the following formula:

ERES = Qusable * (1 – 1/SPF)where• Qusable = the estimated total usable heat delivered by heat

pumps fulfilling the criteria - SPF > 1,15 * 1/η shall be taken into account (SPF > 2,6),

• SPF = the estimated average seasonal performance factor for those heat pumps,

• η - is the ratio between total gross production of electricity and the primary energy consumption for electricity production and shall be calculated as an EU average based on Eurostat data.(0,45%)

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe

Add your logo here

43

3.5 Toplotne pumpe - 0 ktoe

Add your logo here

44

4. Zaključci„ ... ciljevi po sektorima nisu obavezujući, i ne predstavljaju fiksne ciljeve za svaki od sektora pojedinačno, te se mogu promeniti, odnosno povećati, ukoliko budu postojale mogućnosti za ubrzaniji razvoj pojedinih sektora u odnosu na druge.“ (citat iz Akcionog plana)

• Obazrivo sa biomasom u CHP – toplotna (termička) energija?• Povećati podsticaje za CHP biogas – toplotna (termička)

energija?• Obazrivo sa biomasom u DHS• Geotermalna energija – NIS• Energija sunčevog zračenja – domaćinstva, otvoreni bazeni –

(porezi, carine, ... podsticaji i uredbe lok. samouprave)• Uključiti u proračun i udeo OIE toloptnih pumpi – (porezi,

carine, ... podsticaji lok. samouprave)