Problémy českého plynárenstvív prostředí otevírání trhu s plynem

České plynárenství v evropském kontextu

3

Evropský plynovodní systém

4

Evropské zásoby zemního plynu

1012 m3 zemního plynu

5

Dodávky zemního plynu

6

Skutečné otevření trhu s plynem v Evropě

* Second Benchmarking Report 04-2003 EU commission

7

Plynárenský systém Transgas

Sídlo a.s. TransgasTranzitní systémVnitrostátní systémKompresní staniceHraniční předávací staniceVnitrostátní předávací stanicePředávací stanicePodzemní zásobníkySídla regionálních distribučních společností

HPS Hora Sv. Kateřiny

HPS Lanžhot

HPS Waidhaus

HPS Olbernhau

KS Břeclav

KS Veselí n.L.

KS Strážovice

KS Kouřim

KS Kralice

KS Hostim

PZP Háje

PZP Lobodice PZP Štramberk

PZP Třanovice

PZP D. Dunajovice PZP Tvrdonice

Brno

Plzeň

České Budějovice

Ústí n.Labem

OstravaHradec Králové

Praha

8

Nákup zemního plynu - 2002

Norsko27 %

Ostatní0,03 %

Rusko73 %

9

Prodej zemního plynu, mld. m3/rok

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

1998 1999 2000 2001 2002

Skutečný prodejProdej přepočítaný na standardní teplotu

10

Tranzitní a vnitrostátní systém - vývoj

0 500 1000 1500 2000 2500

km

1998

1999

2000

2001

2002ro

k

Tranzitní systém Vnitrostátní systém

11

Struktura prodeje zemního plynu (bez domácností), 2002Struktura prodeje zemního plynu (bez domácností), 2002

21%

17%1%

61%

Průmysl Energetika

Služby Zemědělství

Zdroj: ČSÚ Poznámka: zahrnuje subjekty s více než 20 zaměstnanci

12

Vývoj ceny zemního plynu pro koncové odběratele, Vývoj ceny zemního plynu pro koncové odběratele, průmyslprůmysl

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

0,80

I1 I2 I(3-1) I(4-1) I5

Kč/

kWh

01.10.02 01.01.03 01.04.03 01.07.03 01.10.03

CategoryAnnual cons.

GWhLoad factor

daysI1 0.1163 noI2 1.163 200I3-1 11.63 200I4-1 116.3 250I5 1 163 330

Zdroj: výpočet proveden na základě cenových rozhodnutí ERÚPoznámka: zahrnuje DPH a cenu za kapacitu

Rozdíly mezi elektřinou a zemním plynem

14

Rozdíly mezi zemním plynem a elektřinou (1)

• Zemní plyn je primární energetický zdroj elektrické energie lze vyrobit z více zdrojů

• ČR je téměř 100% dovozně závislá

• V Evropě je jen velmi omezený počet zdrojů ZP; v případě ČR pouze několik

• Velká vzdálenost mezi místem těžby a spotřebou – tisíce km Velké dopravní nákladyvysoká potřeba investic princip TOP;store or pay

15

Rozdíly mezi zemním plynem a elektřinou (2)

• Zemní plyn lze skladovat v podzemním zásobníku

• Umístění podzemního zásobníku je dáno geologickými faktory

• Zdroje elektrické energie jsou naproti tomu umístěny na podstatě logistických výpočtů, které umožňují minimalizovat dopravní náklady

• Transport energie je omezen rychlostí proudění zemního plynu (cca 5–10 ms-1)

• V soustavě musí být část zemního plynu, která umožňuje funkci soustavy (primární akumulace)

• Je umožněna nerovnoměrnost mezi dodávkou a spotřebou na úkor změny akumulace soustavy

Základní fyzikální vlastnosti plynárenské soustavy

Potrubní systém

18

Kapacita tranzitní soustavy

• Součet kapacity pro zajištění bezpečnosti dodávky,kontrahované kapacity, volné prodané kapacity, akumulace a provozní rezervy je maximální fyzikální operativní kapacita

19

Parametry kapacity plynovodu

- Faktor tření- hustota proudícího plynu za normálního tlaku•T - teplota tranzitovaného plynu•d - průměr plynovodu•l - délka plynovodu•q0 - tok plynu za normálních podmínek (přibližný koeficient v m3h-1)

),,,( 021 qldTfpp 2 2

20

Závislost kapacity na velikosti potrubí

•Graf závislosti kapacity přímého potrubí na průměru

Zdroj: GTE report 10.7.2003

21

Tlakové poměry v plynovodu – vzdálenosti kompresních stanic

Zdroj: GTE report 10.7.2003

•Kompresní stanice je umístěna v takové vzdálenosti, aby ani při maximální fyzikální operační kapacitě neklesl tlak v plynovodu pod Pmin

•Omezující podmínky jsou: maximální změna tlaku, maximální a minimální rychlost proudění, omezení kompresoru

22

Kompresní čáry kompresoru

Zdroj: GTE report 10.7.2003

Q

P

Balancing

24

Balancing

• Balancing slouží k vyrovnání odběrů a dodávek a nastavení parametrů řídících prvků plynárenské soustavy

• Balancing má základní 3 odchylky– 1. Vstup nominace – vstup realita– 2. Výstup nominace – výstup realita– 3. Výstup – vstup

• První dvě ovlivňují nastavení parametrů systému - kompresních stanic, regulačních stanic atd.

• Třetí určuje změnu množství plynu v systému

• Toleranční model linepack (akumulace) případně přidružený PZP vytvoří toleranční pole, které umožňuje imbalance

25

Balancing

Dynamika systému

27

Dynamika systému

• Rychlost šíření vzruchu v zemním plynu vysoká ~ 1000 ms-1

• Rychlost proudění zemního plynu v potrubí do 10 ms-1

• Existence „rybníků“ s úzkými přetoky, tj. linie (potrubí) mezi kompresními stanicemi s omezeným prouděním plynu

• Rychlost vyrovnávání odchylek je tudíž relativně nízká řádově hodiny

PODZEMNÍ ZÁSOBNÍKY ZEMNÍHO PLYNU

Základní principy trhu s plynem

31

Trh s plynem

• Obecné předpoklady

Vnitrostátní přeprava a distribuce na bázi regulovaného přístupu třetích stran

• Přístup k podzemním zásobníkům plynu na bázi sjednaného přístupu třetích stran

• Kapacitní model je založen na hodinovém režimu v objemových jednotkách za hodinu (m3hod-1)

32

Kapacita

• Objednávka kapacity v přepravní soustavě

– Ze vstupního bodu do výstupního bodu modelu soustavy

• Vstupní body – hraniční předávací stanice TG (Lanžhot, Hora sv. Kateřiny, Waidhaus), PZP (těžba)

• Výstupní body – předávací body na území distribuční společnosti reprezentované jedním virtuálním bodem zóny ; reálné PZP

* Pro PZP je vstupní a výstupní bod identický;vstup a výstup do soustavy je v tomto bodě umožněn pouze pro potřeby PZP

– Virtuální bod zóny = střední vzdálenost jednotlivých fyzických výstupních bodů v zóně

– Zóna = území vymezené dnešní RDS

33

Mapa vstupních a výstupních bodů soustavy TG

34

Kapacita (2)

•Alokace kapacity

• First commited (come), first served (podle pravidla nejdřív příchozí dostává)

• Přednostně dlouhodobé kontrakty

• Nabízí se přerušitelná kapacita, je umožněno sekundární obchodování s kapacitou

• V budoucnu bude umožněno nakoupit a rezervovat kapacitu na hodinovém principu

35

Tarifní model kapacity

•Principy

–Tarif stanoven na základě přeceněných odepsaných aktiv

–Návratnost (ROA) s ohledem na rizika v plynárenství

–Přiměřený zisk pro přepravce a distributory pro zabezpečení podpory spolehlivosti a podpory rozvoje systému

•Na úrovni přepravce

–Entry/exit matrix („ze vstupního budu do zóny distributora“) se zahrnutím vzdálenosti

• Jednoznačně určené jednotková cena pro každou kombinaci vstupního a výstupního bodu

• Výstupním bodem je jak virtuální bod zóny distributora, tak i reálný výstup PZP

•Na úrovni distributora

–Poštovní známka na celé území pro jakékoliv výstupní místo v distribuční soustavě

• Jednoznačně určená velikost podle kapacity výstupního bodu

• Část poplatku může být vztažena k objemu distribuovaného plynu

• Není uplatňován žádný princip slevy s ohledem na tlakovou úroveň a vzdálenost od předacího bodu

36

Komodita – bilancování (1)

• Hlavní principy– Komodita se účtuje a bilancuje v energetických jednotkách (kWh)– Přepravce odpovědný za fyzické bilancování celého systému (koordinace s

distributory), přepravce zabezpečuje spolehlivost celého systému– Část společnosti přepravce je odpovědná za obchodní bilancování systému,

systém musí umožňovat sdílení odpovídajících dat pomocí zabezpečeného přístupu

– Hodinové bilancování– Obchodníci jsou odpovědni za rovnováhu mezi vstupujícím a vystupujícím

množstvím plynu (kontrolní systém při nominaci)– Přepravce poskytuje obchodníkům akumulaci jako toleranční pásmo,

případně nabízí dodatečnou akumulaci• Do určité úrovně je akumulace součástí „bundled service“ v poplatku za

přístup do sítí (jako součást kapacitního poplatku – je umožněn sekundární obchod)

• Dodatečná akumulace jako dodatečné toleranční pásmo nebo flexibilita nabízená ze strany přepravce

37

Komodita - bilancování (2)

• Bilanční zóna

– Bilanční zóna je shodná se zónou podle kapacitního modelu (zóna DS)

– Za každou zónu se nominuje a bilancuje samostatně

– Obchodník (shipper), který má zákazníky v 8 zónách nominuje 8 hodnot na vstupu a na výstupu

• Organizace

– Část společnosti přepravce odpovědná za obchodní bilancování obdrží od distribuční společnosti hodnoty hodinové údaje které obsahují mimo jiné:

• Hodnoty komodity (kWh) za celou zóny DS, rozdělené po jednotlivých shipperech (Údaje spotřeby za jednotlivé shippery budou agregována za celou zónu)

• Hodnoty kapacity (m3) pro vyhodnocení překročení nebo nepřekročení rezervované kapacity v dané hodině po jednotlivých shipperech

38

Komodita - bilancování (3)

Nedodržení rovnováhy

– Nedodržení rovnováhy (imbalance) a. dodávka na vstupním bodu plynárenské soustavy (HPS) – odběr na

výstupním bodu PZP

b. dodávka na vstupním bodu plynárenské soustavy – odběr na výstupním virtuálním bodě zóny (data od DS)

c. Součet dodávky na vstupním bodě + dodávka na vstupním bodě z PZP – odběr na výstupním virtuálním bodě zóny

Virtuální bod zóny = suma předávacích stanic na území distributora

– Balancování se provádí na úrovni zóny

– Povolená tolerance v rámci kapacitního poplatku

– Nad povolenou toleranci cena za plyn pro bilancování (penále) stanovena jako násobek ceny, což bude podněcovat obchodníky k udržování rovnováhy