PLANIRANJE RAZVOJA ENERGETSKOG SUSTAVA

Planiranje razvoja energetskog sustava

Uvod

Zašto uopće planirati, a ne prepustiti tržištu?

• planirati je potrebno i u tržišnom okruženju, da bi se mogle napraviti ekonomske evaluacije projekata

• dovođenje novih kapaciteta na tržište može trajati za električnu energiju i do 5 godina za fosilne kapacitete

Tko treba planirati?

• zemlje trebaju planirati, da bi mogle vidjeti posljedice važećeg zakonodavstva, da bi se izbjegle krize poput one u Kaliforniji 2001

Slike 1-2. Potražnja raste (krajnje lijevo), novi se kapaciteti ne grade (NIMBY), stari se zatvaraju jer ne zadovoljavaju sve strože propise (lijevo), neki kapaciteti ne rade zbog toga što su potrošili emisione kvote, proizvodna cijena vrtoglavo raste (desno), a prodajna cijena je zamrznuta. Rezultat - kolaps.

• tvrtke trebaju planirati da bi mogle odabrati najisplatljivije investicije

Na koji horizont treba planirati?

• ovisi o zahtjevima, ali 20-30 godina je bitno za sve veće projekte da bi se dobio kontekst za svaki pojedini projekt

Što treba planirati?

• proizvodne (uvozne) kapacitete za električnu energiju
• transmisione kapacitete za električnu energiju
• proizvodne (uvozne) kapacitete za fosilna goriva
• transportne kapacitete za fosilna goriva
• prerađivačke kapacitete za naftu

Da bi se to moglo potrebno je poznavati:

• potražnju za električnom energijom, i to ne samo ukupnu, nego njenu raspodjelu tijekom godine i dana

• potražnju za primarnim energentima

Da bi se to moglo potrebno je poznavati:

• razvoj svih sektora potrošnje energenata, industrija, kućanstva, usluge, transport, poljoprivreda itd.

Da bi se to moglo potrebno je poznavati:

• očekivanu promjenu GDP
• očekivane demografske promjene

Demografski scenarij

Kretanje broja stanovnika

• ne ovisi samo o natalitetu i mortalitetu, nego i o neto migraciji, starosti, dobnim skupinama, fertilitetu

• npr., za Hrvatsku, s fertilitetom od 1.1 (dakle malo više od jednog djeteta po ženi tijekom njenog života), desetak tisuća godišnje izbjeglih trbuhom za kruhom više nego pristiglih, te očekivanom trajanjem života od 73 godine, dobije se:

Tablica 1. Demografska kretanja u Hrvatskoj

Godina	Broj stanovnika	broj stanovnika	broj stanovnika	broj stanovnika
1. Fertilitet	1.1	1.1	1.9	1.5
2. neto migracija, stan/god	-10000	0	0	+10000
3. 1990	4.6 mil	4.6 mil	4.6 mil	4.6 mil
4. 2000	4.3 mil	4.3 mil	4.3 mil	4.3 mil
5. 2010	4.0 mil	4.0 mil	4.2 mil	4.4 mil
6. 2020	3.6 mil	3.7 mil	4.1 mil	4.5 mil
7. 2030	3.2 mil	3.2 mil	3.8 mil	4.5 mil
8. 2040	2.7 mil	2.7 mil	3.5 mil	4.6 mil
9. 2050	2.2 mil	2.3 mil	3.4 mil	4.8 mil

Makroekonomski scenarij

Procjena dugoročnog ekonomskog razvoja

• treba procjeniti kretanje realnog rasta GDP u promatranom razdoblju, bilo cijele ekonomije, ili po sektorima

• razvijene zemlje rastu oko 2% godišnje

• emerging markets - tigrovi istočne Azije, Kina, rastu po 6-8% godišnje (izvozno orjentirani razvoj)

• za ostale zemlje u razvoju te tranzicione zemlje može se pretpostaviti dugotrajni rast 0-4%

• uz pretpostavku stagnacije stanovništva, usporedba tri zemlje, Danske (2%), Hrvatske (3%), te Kine (6%), Kina će stići Hrvatsku 2017, a Dansku 2051, dok će Hrvatskoj trebati 150 godina da sustigne Dansku

Zadatak 1. Koliko bi Hrvatskoj trebalo da stigne Dansku kada bi podigla rast GDP-a na 5% godišnje? Koristiti podatke za GDP/stan. (kao proxy) na [ http://www.odci.gov/cia/publications/factbook/index.html.]

Slika 3. Porast GDP-a Hrvatske uz 5% godišnji rast (diplomski Franjo Juretić)

Scenarij finalne potrošnje

Potrebno je procijeniti rast pojedinih sektora, recimo:

*transport, porast broja vozila, pređenih km po vozilu, kamiona, pređenih km po kamionu, željeznički, avionski, riječni, morski prijevoz

*industrija, kretanje potrošnje mazuta, lož ulja, drugih derivata, prirodnog plina, ugljena, električne energije, ostalih energenata, za cijelu industriju, ili po industrijskim sektorima (crna metalurgija, obojena metalurgija, kemijska industrija, prehrambena industrija, industrija papira, drvna industrija, industrija stakla, industrija kože i obuće, tekstilna industrija, elektronska industrija, brodogradnja)

*kućanstva, kretanje potrebe za grijanjem (pratiti povećanje nastanjenog prostora, udjela grijanog prostora, željene temperature), hlađenjem (frižideri, zamrzivači, klima uređaji), kuhanjem, svjetlom, TV, strojevi za pranje, HI-FI, računala, itd.

*usluge (može se podijeliti na obrte i usluge - ove druge se onda mogu pribrojati domaćinstvima, jer su slične po tipovima potrošnje), kretanje potrebe za grijanjem (pratiti povećanje korištenog prostora, udjela grijanog prostora, željene temperature), hlađenjem (frižideri, zamrzivači, klima uređaji), kuhanjem, svjetlom, TV, strojevi za pranje, HI-FI, računala, itd.

*poljoprivreda, šumarstvo, rudarstvo, itd.

Kako to učiniti?

• koristiti statističke podatke za praćenje trendova

• porast pojedinog procesa vezati na porast GDP-a - elasticitet

• elasticitet = 1 -> porast je potpuno koreliran

• elasticitet = 0.5 -> ako GDP raste 1%, promatrani proces raste 0.5%

• usporedba sa drugim zemljama slične situacije -> elasticitet po periodima, prema komparativnom razvoju

• paziti na to da je grijanje jedan fenomen umjerenih i hladnijih klima

• paziti na ograničenja - da ne dođe do nelogičnih rezultata

• koristiti software - Leap, MedPro, ENPEP - ako postoji interes za izradu diplomskog rada?

Odabir energenata

• neke potrebe mogu se zadovoljiti samo jednim energentom, npr. TV aparat može se pokretati samo električnom energijom

• za neke potrebe i u nekim područjima mogu se koristiti više različitih energenata

• treba uzeti fleksibilnost tržišta, koja ovisi o cijeni investicije prelaska na drugi energent, pri procjeni brzine prebacivanja potrošnje na jeftiniji energent

• treba uzeti u obzir kvalitetu pojedinog energenta, što također utječe na izbor - recimo drvo može biti najjeftiniji energent za grijanje, ali pri rastu životnog standarda potrošači će se ipak odlučiti za neki skuplji; ovisno o visini standarda potrošač će različito cijeniti lakoću rukovanja

• treba uzeti u obzir ukupnu ograničenost energenta na tržištu (recimo kapacitetom plinovoda)

• treba dakle procijeniti eskalaciju cijena svih energenata na tržištu, te uz gornja ograničenja

Slika 4. Potrebna dobava prirodnog plina u razdoblju 2002.-2011.godina na tržištu RH

[ http://www.mingo.hr/shared/download/plinifikacija.ppt.]

Bilance finalne potrošnje

• za svaki energent treba napraviti bilance finalne potrošnje - ukupna količina potrošnje pojedinog energenta ne smije prelaziti ukupnu ponuđenu na tržištu; bilance moraju držati vodu kada se zbrajaju po sektorima

Tablica 2. Predviđena potrošnja električne energije u Hrvatskoj (diplomski Franjo Juretić prema podacima iz Nacionalnih programa) - uočljivo je značajno pretjerivanje što se broja stanovnika tiče

Predviđena potrošnja električne energije u Hrvatskoj TWh Gospodarski sektor 2000 2005 2010 2015 2020 2025 2030 Poljoprivreda 0.09 0.10 0.12 0.15 0.18 0.23 0.26 Graditeljstvo 0.11 0.16 0.21 0.28 0.35 0.45 0.52 Industrija 4.08 5.28 6.69 7.95 9.01 9.64 10.32 Promet 0.42 0.48 0.58 0.69 0.79 0.90 0.97 Kućanstva 5.62 6.18 6.52 6.97 7.43 7.97 8.37 Usluge 3.02 3.97 4.97 5.90 6.82 7.98 8.98 Neposredna potrošnja 13.34 16.16 19.10 21.93 24.59 27.16 29.42 Energetika 1.00 1.26 1.47 1.67 1.92 2.23 2.23 Gubici 2.25 2.48 2.65 2.76 2.52 2.22 2.14 Ukupna potrošnja 16.60 19.91 23.21 26.37 29.03 31.61 33.79 Porast potrošnje   3.1% 2.7% 2.3% 1.8% 1.6% 1.3% Stanovnici 4777000 4823000 4838000 4842000 4857000 4870000 4870000 GDP/stan. $ 4794 6250 7971 10056 12664 15741 19618 kWh/stan. 3474 4128 4797 5445 5975 6491 6938 Vlastita potrošnja HEP 0.60 0.71 0.81 0.92 1.01 1.11 1.11 Kogeneracija 0.99 1.45 2.04 2.47 2.81 2.79 3.04 HEP 15.01 17.75 20.36 22.98 25.20 27.71 29.64 Planiranje energetskog sustava Vertikalno integrirani sustav Slobodno tržište Otočni režim Planiranje energetskog sustava