Dlaczego Polska potrzebuje energetyki jądrowej

Pełen tekst

(1)Dlaczego Polska potrzebuje energetyki jądrowej? Mirosław Duda Agencja Rynku Energii S.A.. Wykład na II Szkole EJ 3 listopada 2009 r..

(2) Treść prezentacji • • • • •. Globalne przesłanki rozwoju energetyki jądrowej Nowe wymagania ekologiczne UE Specyficzne dla Polski przesłanki rozwoju EJ Prognoza struktury źródeł energii elektrycznej o najmniejszych kosztach zdyskontowanych Podsumowanie.

(3) Globalne przesłanki rozwoju energetyki jądrowej.

(4) Globalne zapotrzebowanie na energię. • Świat stoi obecnie wobec konfrontacji rosnącego zapotrzebowania na energię z wyczerpującymi się zasobami ropy i gazu oraz coraz bardziej odczuwalnymi wymogami ochrony środowiska, zwłaszcza związanymi z efektem cieplarnianym. • Globalne zapotrzebowanie na energię pierwotną wzrośnie do roku 2030 w scenariuszu referencyjnym MAE z 2007 r. o 53 %, natomiast w scenariuszu alternatywnym (tzw. efektywnościowym), o 9.9 % mniej. • Zapotrzebowanie na energię elektryczną ma wzrastać ze średniorocznym tempem 2.6 %..

(5) Wskaźniki globalnych zasobów paliw organicznych • R/P dla • ropy naftowej ok. 41 lat, • gazu ziemnego ok.64 lata • węgla kamiennego ok. 133 lata. • Dla Polski istotne są zasoby węgla brunatnego, których wskaźnik R/P wynosi: • dla złóż eksploatowanych ok. 30 lat • dla złóż perspektywicznych ok. 60 lat • Zasoby paliwa uranowego: Cykl paliwowy Cykl otwarty z wykorzystaniem tylko reaktorów termicznych Cykl zamknięty z wykorzystaniem reaktorów powielających. Zasoby konwencjonalne potwierdzone. Całkowite zasoby konwencjonalne. Całkowite zasoby konwencjonalne i niekonwencjonalne. 85. 270. 675. Powyżej 5000.

(6) Prognoza cen organicznych paliw kopalnych 120.0. Cena USD'2008/boe. 100.0. 80.0 oil gas $ (2008) / boe. 60.0 ropa. coal. 40.0. 20.0. 0.0 2005. 2010. 2015. 2020. 2025. 2030.

(7) Lata. 20. 19. 18. 17. 00. 00. 00. 00. 00. 00. 00. 00. 00. 00. 16. 15. 14. 13. 12. 10. Zawartość CO2 w atmosferze [ppm]. Efekt cieplarniany. 400. 350. 300. 250. 200.

(8) Emisja CO2 przez rozmaite technologie wytwarzania energii.

(9) Wpływ kosztów emisji CO2 na koszty wytwarzania energii elektrycznej USc/kWh 9 8 7 6 5 4 3 0. 10. 20. 30. 30. 50. Opłata za emisję CO2 [USD/t]. NPP niskie koszty. NPP wysokie koszty. PC. CCGT. IGCC.

(10) Nowe wymagania ekologiczne UE.

(11) Pakiet „3x20”. •. Zgodnie z Pakietem Energetycznym „3x20” Unia Europejska zamierza: • zredukować emisję gazów cieplarnianych o co najmniej 20 % w odniesieniu do poziomu z 1990 r.; • osiągnąć 20 % udziału energii odnawialnej w całkowitym zużyciu energii oraz co najmniej 10 % udziału biopaliw w ich zużyciu; • zwiększyć efektywność zużycia energii o 20 % w stosunku do planu bez działań oszczędnościowych..

(12) Pakiet ekologiczno-energetyczny •. •. Pakiet ekologiczno-energetyczny z 23 stycznia 2008 r. zawiera założenia dyrektyw wprowadzających m.in.: • zwiększenie skuteczności instrumentów ograniczania emisji gazów cieplarnianych poprzez modyfikację ETS; • wprowadzenie jednolitego pułapu emisji dla UE na rynku uprawnień zmniejszającego się w tempie 1.74 % rocznie; • generalny obowiązek dla obiektów energetycznych nabywania całości uprawnień do emisji gazów cieplarnianych na aukcjach od 2013 r. Rada Europejska uchwaliła derogacje dla źródeł energii elektrycznej istniejących i których budowę rozpoczęto przed końcem 2008 r., zgodnie z którymi wystąpi stopniowo zwiększający się obowiązek zakupu uprawnień do emisji CO2 na aukcjach (dla Polski od poziomu 30% w 2013 r. do 100% w 2020 r.);.

(13) Wyzwania dla polskiej energetyki wynikające z polityki ekologicznej UE • Zaostrzone wymagania ekologiczne stwarzają zagrożenie dla Polski ze względu na węglową strukturę energetyki, zwłaszcza w produkcji energii elektrycznej. • W perspektywie krótkoterminowej to przede wszystkim drastyczny wzrost kosztów energii. • Jeśli nie zmieni się struktura paliw, może to doprowadzić do podwyższenia kosztów wytwarzania energii elektrycznej w Polsce o ok. 45 €/MWh, czyli prawie dwukrotnie. • W perspektywie długoterminowej to również zagrożenie bezpieczeństwa dostaw, jeśli nie będzie zmiany struktury paliwowej źródeł energii elektrycznej..

(14) Specyficzne dla Polski przesłanki rozwoju EJ.

(15) Specyficzne przesłanki rozwoju energetyki jądrowej w Polsce. • • • •. Wysokie zużycie energii pierwotnej i elektrycznej na jednostkę PKB oraz niskie zużycie energii pierwotnej i elektrycznej na mieszkańca; Absolutna dominacja węgla (kamiennego i brunatnego) w produkcji energii elektrycznej; Ograniczone zasoby operatywne rodzimego węgla kamiennego; Ograniczony potencjał energii odnawialnej oraz ograniczone możliwe tempo jego wykorzystania, co powoduje, że w okresie do 2030 r. możemy liczyć maksymalnie na 22.5 TWh ze źródeł odnawialnych energii elektrycznej..

(16) Struktura paliwowa wytwarzania energii elektrycznej. węgiel brunatny 35,8%. gaz 2,2%. OZE 2,4%. węgiel kamienny 59,6%. OZE 12,8%. gaz 18,0%. węgiel 29,7%. Polska Źródło ARE SA. UE 25. inne źródła 1,4%. olej 6,2%. EJ 31,9%.

(17) Zużycie energii elektrycznej na mieszkańca. 10,00 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00. EU 15 6,93 Poland 3,42. Zużycie energii elektrycznej na mieszkańca w 2004 r. [MWh/cap].

(18) Prognoza struktury źródeł energii elektrycznej o najmniejszych kosztach zdyskontowanych.

(19) Założenia prognozy struktury źródeł energii elektrycznej o najmniejszych zdyskontowanych kosztach wytwarzania. • • • •. Do 2030 r. nie zakłada się ograniczeń możliwości importu do Europy ropy i gazu ziemnego. Nie zakłada się również ograniczeń możliwości dostaw węgla kamiennego mimo ograniczonego krajowego potencjału wydobywczego tego nośnika. Bierze się natomiast pod uwagę ograniczony potencjał wydobywczy węgla brunatnego istniejących kopalń. Wykorzystanie zasobów w złożach legnickich w perspektywie do 2030 r. będzie bardzo trudne ze względu na wysokie nakłady inwestycyjne i problemy ekologiczne oraz konkurencję węgla kamiennego z importu..

(20) Założony w prognozie rozwój gospodarczy Polski. 1000 900 800. [mld Euro'07]. 700. Prognoza. Historia. 600 500 400 300 200 100 0 1988. 1991. 1994. 1997. 2000. 2003. 2006. 2009. Źródło ARE SA, opracowanie dla PGE S.A., 2007. 2012. 2015. 2018. 2021. 2024. 2027. 2030.

(21) Realizacja unijnych wymagań ekologicznych po 2013 r.. •. • •. Elektroenergetyka spełni warunki wykorzystania derogacji dla istniejących i budowanych źródeł realizując przedsięwzięcia zmniejszające emisję CO2 o kosztach porównywalnych do wartości uprawnień, na które uzyskano derogacje; Dla nowych źródeł energii elektrycznej wystąpi obowiązek zakupu uprawnień na 100% emisji CO2; Założono, że po 2012 r. ceny uprawnień do emisji CO2 na aukcjach będą się kształtować na poziomie ok. 60 €/tCO2 alternatywnie 40 €/tCO2..

(22) Prognoza produkcji energii elektrycznej z OZE. 45 40. Historia. 35. TWh. 30 25 20 15 10 5 0 2003. 2005. Duże wodne. 2007. 2009. Małe wodne. 2011. 2013. Wiatr. Źródło ARE SA, opracowanie dla MG.2009. 2015. 2017. 2019. 2021. Biomasa stała/współspalanie. 2023. 2025 Biogaz. 2027. 2029. Fotowoltaika.

(23) Prognoza struktury źródeł energii elektrycznej o najmniejszych zdyskontowanych kosztach wytwarzania 55000 50000 45000. Moce brutto [MW]. 40000 35000 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 W. bruna tny istnie ją c e Ga z z ie mny istnie ją c e S z c z yto w o -po m po w e Inne o dna w ia lne No w e _Wę g ie l ka m ie nny Ją dro w e No w e _Odna w ia lne. Źródło ARE SA, opracowanie dla MG 2009. W. ka mie nny istnie ją c e Duż e w o dne Prz e m ysło w e istnie ją c e No w e _Wę g ie l bruna tny No w e _Ga z z ie m ny No w e _Prz e m ysło w e Ś re dnia sz c z ytu w ie c z . w styc z niu.

(24) Struktura zużycia paliw do produkcji energii elektrycznej 50000 45000 40000 35000. [ktoe]. 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0 2006. 2008. 2010. W ę g ie l ka m ie n n y E n e rg ia J ą d ro wa. 2012. 2014. 2016. W ę g ie l b ru n a tn y E n e rg ia o d n a wia ln a. Źródło ARE SA, opracowanie dla PGE S.A., 2007. 2018. 2020. 2022. G a z z ie m n y Odpa dy. 2024. 2026. 2028. 2030. P ro d u kty n a fto we.

(25) Prognoza cen energii elektrycznej w Polsce 700. 600. PLN'2007/MWh. 500. 400. 300. 200. 100. 0 2006. 2008. 2010. 2012. 2014. 2016. 2018. 2020. 2022. 2024. 2026. 2028. 2030. Przemysł - koszt CO2 60Euro/t. Gospodarstwa domowe - koszt CO2 60Euro/t. Przemysł - koszt CO2 40Euro/t. Gospodarstwa domowe - koszt CO2 40Euro/t. Źródło ARE SA, opracowanie dla MG. 2009.

(26) Podsumowanie.

(27) Podsumowanie (1). •. •. Wykonane dla Polski analizy wskazują, że nie uda się zapewnić długofalowo pokrycia wzrastającego zapotrzebowania na energię elektryczną w Polsce w sposób racjonalny bez uruchomienia elektrowni jądrowych. Decydującym argumentem za rozwojem energetyki jądrowej są, obok wzrastających cen organicznych paliw kopalnych, zaostrzające się wymagania ekologiczne Unii Europejskiej dotyczące ograniczeń poziomu emisji CO2..

(28) Podsumowanie (2) •. • •. Zgodnie z Uchwałą Rządu z 13 stycznia 2009 r. pierwsza moc jądrowa pojawia się w roku 2020. Do 2030 r. powinny pracować trzy bloki jądrowe o sumarycznej mocy netto 4500 MW. Należy wyraźnie podkreślić, że efekt stabilizacji cen energii elektrycznej lub ich obniżenie będzie zależeć od tempa rozwoju EJ. Niepodjęcie budowy EJ w najbliższym okresie spowoduje późniejsze ich oddanie do eksploatacji i wywoła po 2020 r. nieodzowność szybkiej budowy źródeł gazowych o wysokich kosztach produkcji energii elektrycznej, które mogą zagrozić bezpieczeństwu energetycznemu Polski..

(29)