Προοπτική εξέλιξης της διείσδυσης του Φυσικού Αερίου στην Ηλεκτροπαραγωγή στο Ελληνικό Διασυνδεδεμένο Σύστημα Ι. Κοπανάκης Διευθυντής ΔΣΔΑΜΠ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΚΑΙ ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ΜΟΝΑΔΩΝ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΙΟΥΝΙΟΣ 2005
ΕΙΣΑΓΩΓΗ Από τα μέσα της δεκαετίας του 80 ενισχύεται ο ρόλος του Φ/Α στο χώρο της ηλεκτροπαραγωγής, κυρίως για περιβαλλοντικούς λόγους, σε συνδυασμό με την πρόοδο των τεχνολογιών. Στην Ελλάδα το Φ/Α εμφανίζεται στο τέλος της προηγούμενης δεκαετίας με κυρίαρχο το ρόλο της ΔΕΗ. Στην συνέχεια θα αναφερθούμε : Στην εξέλιξη της κατανάλωσης Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή σε παγκόσμιο και ευρωπαϊκό επίπεδο Στην εξέλιξη της διείσδυσης του Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή στο Ελληνικό Διασυνδεδεμένο Σύστημα Στους παράγοντες που θα προσδιορίσουν την περαιτέρω ανάπτυξη της χρήσης του Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή στην Ελλάδα. 2
Η εξέλιξη της κατανάλωσης Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή σε παγκόσμιο και ευρωπαϊκό επίπεδο Ενεργειακές πηγές για την ηλεκτροπαραγωγή Εξέλιξη παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ανά είδος καυσίμου σε παγκόσμιο & ευρωπαϊκό επίπεδο 3
Ενεργειακές πηγές για την ηλεκτροπαραγωγή Στερεά Καύσιμα Άνθρακες Λιγνίτες Υγρά καύσιμα Μαζούτ (βαρύ πετρέλαιο) Ντίζελ (ελαφρύ πετρέλαιο) Αέρια καύσιμα Φυσικό Αέριο Αέριο αεριοποίησης στερεών και υγρών καυσίμων Πυρηνική ενέργεια Υδροηλεκτρική ενέργεια Ανανεώσιμες πηγές Άλλα καύσιμα (σκουπίδια κλπ.) 4
Εξέλιξη παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ανά είδος καυσίμου σε παγκόσμιο επίπεδο (TWh) Πηγή: International Energy Agency 5
Εξέλιξη παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας ανά είδος καυσίμου στην Ευρωπαϊκή Ένωση 180 160 140 120 1990 1995 2000 Mtoe 100 80 60 40 20 0 ( * ) ΑΝΘΡΑΚΑΣ ΠΕΤΡΕΛΑΙΟ Φ. ΑΕΡΙΟ ΠΥΡΗΝΙΚΗ ΥΔΡΟΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ Πηγή: EURELECTRIC ( * ) Υπερδιπλασιασμός της χρήσης του Φ/Α την τελευταία δεκαετία (1990-2000) 6
Η έως τώρα εξέλιξη της διείσδυσης του Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή στο Ελληνικό Διασυνδεδεμένο Σύστημα Εξέλιξη Παραγωγής Η/Ε Μονάδων Φ/Α Εξέλιξη Κατανάλωσης Φ/Α για παραγωγή Η/Ε Εξέλιξη συμμετοχής του Φ/Α στην παραγωγή Η/Ε Μονάδες Παραγωγής Η/Ε με καύσιμη ύλη το Φ/Α 7
Εξέλιξη Παραγωγής Η/Ε Μονάδων Φ/Α στην Ελλάδα (GWh) Καθαρή Παραγωγή Μονάδων Φ.Α. 8061 GWh το 2004 Παραγωγή (GWh 8000 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 6725 7294 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003E 8
Εξέλιξη Κατανάλωσης Φ/Α για παραγωγή Η/Ε στην Ελλάδα (mcm) Κατανάλωση Φ.Α. 1807 mcm το 2004 Φ.Α. (mcm) 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 1507 1643 200 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003E 9
Εξέλιξη συμμετοχής του Φ/Α στην παραγωγή Η/Ε στο Ελληνικό Διασυνδεδεμένο Σύστημα (%) 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 18% 16% 14% 12% 10% 8% 6% 4% 2% 0% 1998 1999 2000 2001 2002 2004 1998 1999 2000 2001 2002 2004 ΙΣΧΥΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑ Σταδιακή βελτίωση της εκμετάλλευσης των Μονάδων Φ/Α 10
Μονάδες Παραγωγής Η/Ε στο Διασυνδεδεμένο Δίκτυο με καύσιμη ύλη το Φ/Α ΑΗΣ Αγ. Γεωργίου Δύο Μονάδες (160 και 200 MW) Παραγωγή (2004): 1536 GWh ΑΗΣ Λαυρίου ΜΣΚ III (Μικρό Λαύριο: 177 MW) ΜΣΚ IV (Μεγάλο Λαύριο: 560 MW) Έναρξη Λειτουργίας: 1997 99 Παραγωγή (2004): 3906 GWh ΑΗΣ Κομοτηνής ΜΣΚ 485 MW Έναρξη Λειτουργίας: 2002 Παραγωγή (2004): 2608 GWh 11
Παράγοντες που θα προσδιορίσουν την περαιτέρω ανάπτυξη της χρήσης του Φ/Α στην Ηλεκτροπαραγωγή στην Ελλάδα. Εξέλιξη Ζήτησης Η/Ε Προσθήκη νέας ισχύος Περιβαλλοντικές απαιτήσεις Εξέλιξη νέων τεχνολογιών Εξέλιξη κόστους καυσίμων Απελευθέρωση ενεργειακών αγορών Ασφάλεια εφοδιασμού 12
- Εξέλιξη στην ζήτηση Η/Ε στο Διασυνδεδεμένο Σύστημα - Προσθήκη νέας ισχύος Εκτίμηση για μέσο ρυθμό αύξησης της ζήτησης 3,5% έως το 2010. Εκτίμηση ένταξης νέων μονάδων στο σύστημα τα προσεχή έτη: - Λαύριο V (Φ/Α) 400 ΜW ΔΕΗ - Νέα Ισχύς 900 ΜW Ιδιώτες παραγωγοί Σταδιακή αντικατάσταση παλαιότερων μονάδων ΔΕΗ - 1600 ΜW Το μεγαλύτερο μέρος της ανωτέρω ισχύος εκτιμάται ότι θα βασίζεται στη χρήση Φ/Α 13
- Αυξημένες Περιβαλλοντικές Απαιτήσεις Δεσμεύσεις πρωτοκόλλου KYOTO και οδηγίες ΕΕ για την μείωση εκπομπών αερίων Θερμοκηπίου (CO 2 ) Νέες αυστηρές οριακές τιμές συγκεντρώσεως εκπομπών SO 2, NOx, σωματιδίων από τις μεγάλες εγκαταστάσεις καύσης (οδηγία 2001/80/Ε.Κ) Υποχρέωση εφαρμογής βέλτιστων διαθεσίμων τεχνικών στις μεγάλες εγκαταστάσεις καύσης από την οδηγία 96/61/ΕΚ για την ολοκληρωμένη πρόληψη και έλεγχο της ρύπανσης (IPPC) Ποιότητα ατμόσφαιρας Αυστηρές οριακές τιμές για τις συγκεντρώσεις εδάφους SO 2, NO 2, NOx & σωματιδίων (οδηγία 1999/30/Ε.Κ) NΕC (National Emissions Ceilings) Νέα εθνικά ανώτατα όρια εκπομπών για SO 2, NOx πού πρέπει να επιτευχθούν μέχρι το 2010 (οδηγία 2001/81/Ε.Κ) 14
- Το Φ/Α φιλικό προς το περιβάλλον καύσιμο Χαμηλές ειδικές εκπομπές CO 2 ( περίπου 50% χαμηλότερες αυτών από στερεά καύσιμα ), συμβάλλοντας σημαντικά στην εκπλήρωση των υποχρεώσεων της χώρας που απορρέουν από το Πρωτόκολλο του Κυότο και των οδηγιών της Ε.Ε Ελάχιστες εκπομπές σωματιδίων & SO 2 από τις μεγάλες εγκαταστάσεις καύσης Απλές και χαμηλού κόστους διαθέσιμες βέλτιστες τεχνικές για την μείωση των εκπομπών NO X Αμελητέα επιβάρυνση της ποιότητας ατμόσφαιρας στην ευρύτερη περιοχή των Σταθμών Παραγωγής Η/Ε με καύσιμο Φ/Α 15
- Εξέλιξη νέων τεχνολογιών (Αεριοστρόβιλοι ΜΣΚ) Βελτίωση απόδοσης Χαμηλό κόστος επένδυσης Μικρός χρόνος κατασκευής Ευελιξία λειτουργίας Μικρό κόστος αντιρρυπαντικής τεχνολογίας 16
- Εξέλιξη Κόστους Καυσίμων Η τιμή του Φ/Α παραμένει σε υψηλά επίπεδα στην Ελλάδα, λόγω κυρίως του αυξημένου κόστους ανάπτυξης του δικτύου και μεταφοράς του (ΔP) Πιθανή μείωσή της τιμής του, μετά την απελευθέρωση της αγοράς Φ.Α, θα ενισχύσει την περαιτέρω διείσδυσή του. 17
- Ασφάλεια εφοδιασμού καυσίμων για την παραγωγή Η/Ε Καύσιμα Λιγνίτης Ιδιαιτερότητες Εγχώριο καύσιμο, χαμηλού κόστους, υψηλά αποθέματα Υγρά Εισαγόμενο καύσιμο, υψηλή διακύμανση τιμών, περιορισμένη δυνατότητα αποθήκευσης Φ/Α Εισαγόμενο καύσιμο, περιορισμένες εναλλακτικές πηγές τροφοδοσίας, διακύμανση τιμών αντίστοιχη των υγρών καυσίμων, θέματα αποθηκευτικών χώρων ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑ Ο Λιγνίτης θα παραμείνει και την προσεχή περίοδο το βασικό καύσιμο παραγωγής Η/Ε στο Ελληνικό Διασυνδεδεμένο Σύστημα, ενισχύοντας τον Παράγοντα ασφάλεια εφοδιασμού. 18
ΚΟΣΤΟΛΟΓΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ (1) COAL P.S vs CCGT Παραδοχές COAL STATION Gross Capacity (MW) 600 Net Capacity (MW) 540 Availability factor (%) 84 Utilization Factor (%) 85 Number of personnel 200 Investment Cost (K /KW) 1,2 Depreciation (years) 15 Interest Rate (%) 9 Efficiency factor (%) 42 Fuel cost ( /tn, /Nm 3 ) 52,0 Fuel cost ( /Gcal) 9,0 CCGT 400 388 84 80 90 0,5 15 9 52 0,19 22,1 19
ΚΟΣΤΟΛΟΓΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ (2) COAL P.S vs CCGT Ανάλυση κόστους ( /MWh) COAL STATION CCGT Fuel cost 18,4 36,5 Capital cost 26,4 10,5 Personnel cost 2,4 1,6 Rest O&M cost 3,0 1,5 Total Cost 50,2 50,2 20
ΚΟΣΤΟΛΟΓΙΚΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ (3) COAL P.S vs CCGT Εκτίμηση περιβαλλοντικής Επιβάρυνσης ( /MWh) COAL STATION CCGT CO 2 emmisions (tn CO 2 /MWh) CO 2 price ( /tn) CO 2 emmisions rights (%) σεν.1 CO 2 emmisions rights (%) σεν.2 CO 2 emmisions cost ( MWh) σεν.1 CO 2 emmisions cost ( MWh) σεν.2 1,0 20,0 90,0 85,0 2,0 3,0 0,4 20,0 90,0 85,0 0,8 1,3 21
ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑTA Τη δεκαετία 1990-2000 υπήρξε διπλασιασμός της χρήσης του Φ.Α στην ηλεκτροπαραγωγή του Ελληνικού Διασυνδεδεμένου Συστήματος. Την περίοδο 2000-2004 σημειώθηκε περαιτέρω αύξηση περίπου 40%. Την επόμενη δεκαετία θα ενισχυθεί σημαντικά η συμμετοχή του Φ.Α στην ηλεκτροπαραγωγή, ο βαθμός όμως της διείσδυσης θα εξαρτηθεί κυρίως από την εξέλιξη: της τιμής του Φ.Α. των νέων τεχνολογιών και του κόστους επένδυσης στο χώρο της ηλεκτροπαραγωγής από ανταγωνιστικά σε αυτό καύσιμα (στερεά). των περιβαλλοντικών θεμάτων της ζήτησης της ηλεκτρικής ενέργειας της απελευθέρωσης των ενεργειακών αγορών και των απαιτήσεων για ασφάλεια εφοδιασμού 22