nekonvencionalni izvori energije i strategija …

12
HR0700013 Marijan Kalea, dipl.ing. HEP-OPS, Prijenosno područje Osijek Osijek, Hrvatska NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA ENERGETSKOG RAZVITKA HRVATSKE Sažetak U radu se obrazlaže najprije distinkcija između nekonvencionalnih i obnovljivih izvora energije. Potom se jezgrovito rekapituliraju opća i pojedinačna svojstva nekonvencionalnih izvora energije, uspoređujući ih - dakako - s referentnim svojstvima konvencionalnih izvora. Iznose se i egzaktni podaci, kojima se ilustriraju neka svojstva, kao i podaci o investicijskim i pogonskim troškovima nekonvencionalnih izvora energije. Daje se pregled obveza pojedinih zemalja koje proizlaze iz Direktive Europske unije o obnovljivim izvorima energije. Na kraju, se iznosi kritički pogled na obuhvat obnovljivih izvora energije u Strategiji energetskoga razvitka Hrvatske. NON-COVENTIONAL ENERGY SOURCES AND ENERGY DEVELOPMENT STRATEGY OF CROATIA Abstract The distinction between unconventional renewable energy resources is elaborated. Further, general and specific properties of unconventional energy resources are concisely recapitulated; also comparison is made to conventional energy resources. Exact data are brought forth, investment and operative costs are discussed which illustrate some properties of unconventional energy resources. Overview of obligations of different countries is given as well, which derive from the EC directive on renewable energy resources. At the end, a critical view on renewable energy resources in the Strategy of energy development of Croatia is given. 1. UVOD Konvencionalni ili uobičajeni izvori energije su: ugljen, sirova nafta, prirodni plin, nuklearno fisijsko gorivo, ogrjevno drvo i vodne snage korištene u velikim hidroelektranama. Nekonvencionalni - danas tehnološki raspoloživi i ekonomski dostižni - izvori su:

Upload: others

Post on 16-Oct-2021

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

HR0700013Marijan Kalea, dipl.ing.HEP-OPS, Prijenosno područje OsijekOsijek, Hrvatska

NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA ENERGETSKOGRAZVITKA HRVATSKE

Sažetak

U radu se obrazlaže najprije distinkcija između nekonvencionalnih i obnovljivih izvoraenergije. Potom se jezgrovito rekapituliraju opća i pojedinačna svojstva nekonvencionalnihizvora energije, uspoređujući ih - dakako - s referentnim svojstvima konvencionalnihizvora. Iznose se i egzaktni podaci, kojima se ilustriraju neka svojstva, kao i podaci oinvesticijskim i pogonskim troškovima nekonvencionalnih izvora energije. Daje se pregledobveza pojedinih zemalja koje proizlaze iz Direktive Europske unije o obnovljivim izvorimaenergije. Na kraju, se iznosi kritički pogled na obuhvat obnovljivih izvora energije uStrategiji energetskoga razvitka Hrvatske.

NON-COVENTIONAL ENERGY SOURCES AND ENERGY DEVELOPMENTSTRATEGY OF CROATIA

Abstract

The distinction between unconventional renewable energy resources is elaborated.Further, general and specific properties of unconventional energy resources are conciselyrecapitulated; also comparison is made to conventional energy resources. Exact dataare brought forth, investment and operative costs are discussed which illustrate someproperties of unconventional energy resources.

Overview of obligations of different countries is given as well, which derive from the ECdirective on renewable energy resources. At the end, a critical view on renewable energyresources in the Strategy of energy development of Croatia is given.

1. UVOD

Konvencionalni ili uobičajeni izvori energije su: ugljen, sirova nafta, prirodni plin, nuklearnofisijsko gorivo, ogrjevno drvo i vodne snage korištene u velikim hidroelektranama.Nekonvencionalni - danas tehnološki raspoloživi i ekonomski dostižni - izvori su:

Page 2: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

geotermalna energija, biomasa i otpaci, energija vjetra i Sunčeva zračenja te vodne snagekorištene u malim hidroelektranama, uobičajeno snage do uključivo 10 MW. Ogrjevno drvokorišteno na nekonvencionalni način uvrštavamo, također, u nekonvencionalne izvore kaoi biomasu.

Neobnovljivi ili iscrpljivi izvori energije koji su danas raspoloživi su sljedeći: ugljen,sirova nafta, prirodni plin te nuklearno fisijsko gorivo, a obnovljivi ili neiscrpljivi izvori su:geotermalna energija, ogrjevno drvo, biomasa i otpaci, energija vjetra i Sunčeva zračenja,te vodne snage korištene u velikim i malim hidroelektranama.

Vidimo da se skup nekonvencionalnih izvora razlikuje od skupa obnovljivih izvora samopo tome što u nekonvencionalne izvore ne uvrštavamo vodne snage korištene u velikimhidroelektranama i što ogrjevno drvo pridružujemo ostaloj biomasi, uvrštavajući ga dakakou obnovljive izvore. U daljnjem ćemo izlaganju strogo voditi računa o tome odnosi li se onona nekonvencionalne ili na obnovljive izvore energije.

Dodajmo još i to da je razmatranje nekonvencionalnih/obnovljivih izvora vrlo slojevito itreba ga uzimati u obzir vrlo oprezno i s velikim razumijevanjem, jer što vrijedi ovdje idanas ne mora vrijediti tamo i sutra.

2. OPĆA I POJEDINAČNA SVOJSTVA NEKONVENCIONALNIH IZVORA ENERGIJE

Svojstva nekonvencionalnih izvora energije ne možemo promatrati izdvojeno odopćenito poznatih svojstava konvencionalnih izvora, tek uspoređivanjem s tim svojstvimamožemo utemeljeno donositi kvalifikative nekonvencionalnih izvora. Neka svojstvanekonvencionalnih izvora su poželjna, a neka ne. Važnija opća i pojedinačna svojstva ukojima prevladavaju poželjna svojstva ukratko su opisani u nastavku.

Obnovljivost; svi promatrani nekonvencionalni izvori su obnovljivi. Geotermalnoj energijiizvor su energetski procesi u Zemljinoj nutrini koji će prema ljudskom poimanju vremenatrajati do sudnjeg dana, dakle praktički do u nedostižnu budućnost. U pogledu ogrjevnogdrveta, istaknimo daje uvjetobnovljivosti neprekidno pošumljavanje prostora barem tolikoda godišnji prinos bude jednak godišnjem iskorištenju drvne mase.

Općenito, nekonvencionalni izvori imaju ogroman potencijal - što je poželjno svojstvo. SaSunca na tlo Hrvatske dostruji približno 500 puta više energije nego li je godišnja hrvatskapotrošnja svih oblika energije! Male hidroelektrane predstavljaju ograničeni potencijal,a biomase predstavljaju nešto veći potencijal. Geotermalna energija ima pri današnjemnačinu korištenja ograničeni potencijal, ali prikriveni potencijal je ogroman, ako dođe doprihvatljivog korištenja topline Zemljine nutrine s velikih dubina.

Ima li se na umu energija potrebna za proizvodnju opreme i materijala koje treba ugraditiu postrojenja za korištenje nekonvencionalnih izvora, a ne samo toj energiji odgovarajućinovac, onda izlazi da pojedini izvor mora neprekidno raditi nekoliko godina da bi tadapostao neto proizvođač energije. Naglašeni utrošak energije je pri proizvodnji fotoćelija.

Page 3: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

Energetske perspektive do 2050.

Kod većine nekonvencionalnih izvora nema utroška energije prilikom pridobivanja izvornogoblika, niti utroška energije za transport izvornog oblika, jer je transport u pravilu nemoguć.Jedino se kod ogrjevnog drveta javljaju ti utrošci energije (koji mogu biti toliko značajni dacijela stvar postane neracionalna). Slično je s biomasom i otpadom, jedino tu može izostatiutrošak pri uzgoju jer se uzgoj odvija neovisno od eventualnog energetskog korištenja,primjerice slama nastaje kao sekundarni rezultat poljoprivredne proizvodnje pšenice.

Lokalno opterećenje okoline emisijom štetnih tvari ili bukom na mjestu pretvorbenekonvencionalnog oblika energije u iskoristljiviji oblik općenito je maleno ili ga uopćenema. Ali korištenje vjetra izaziva buku, a sagorijevanje biomase izaziva emisiju plinovaeventualno manje štetnih od konvencionalnih goriva jer praktički nema sumpora (kao uugljenu ili nafti).

Najznačajnije praktično poželjno svojstvo nekonvencionalnih izvora energije je mogućnostposvemašnje diversificirane primjene. Praktički, svi izvori nekonvencionalne energije -dakako ako su raspoloživi na promatranom mjestu - mogu se koristiti u malome, u vlastitojrežiji, djelomice ili potpuno u samogradnji - time se trošak rada kod instaliranja, pogonai održavanja praktički dade izbjeći ili barem prikriti („radim za sebe, u slobodno vrijeme- dakle besplatno").

lako se često govori o CO2-neutralnosti apsolutno svih nekonvencionalnih izvora, najčešćese misli na neutralnost prilikom pretvorbe nekonvencionalnog oblika u iskoristljiviji oblik itada je takvo gledanje točno. (Za biomasu, to je dakako ispunjeno samo ukoliko je godišnjeiskorištavanje mase jednako ili manje od godišnjeg prirasta nove mase. Tada će emisijaCO2 pri korištenju te biomase biti jednaka imisiji CO2 prilikom fotosinteze te biomase.)Međutim ako se ima na umu proizvodnja potrebnih materijala za izgradnju fotoćelija adonekle i kolektora, onda izlazi daje primjena Sunčevog zračenja kumulativno ,,kvazi-CO2-neutralna".

U nastavku je iznesen pregled pretežno neispunjenih poželjnih svojstava nekonvencionalnihizvora energije.

Površinska distribucija (površinska raspodjela) Sunčeva zračenja po Zemlji najpravednijaje od svih primarnih oblika energije. Donekle i distribucija biomase i otpada jer otpadaima svugdje gdje ima aktivnosti ljudi, a tu je potrebna i energija; nema ga tamo gdjenema nikakve ljudske aktivnosti, a tamo nema niti potrebe za energijom. Svi ostalinekonvencionalni oblici energije nisu ravnomjerno raspoređeni po Zemljinu globusu.

Površinska gustoća mala je za Sunčevo zračenje, još manja za biomase i otpad te neštoveća za vjetar (tamo gdje ga uopće ima raspoloživog za energetsko korištenje), a jedinoje kod malih hidroelektrana i kod toplih izvora površinska gustoća primjereno visoka. Najedan četvorni metar na našoj geografskoj širini dostruji godišnje približno 1 000 kilovatsatiSunčeva zračenja, a ako na tom četvornom metru uzgojimo pšenicu, slama će imatienergetski sadržaj od samo 2 kilovatsata.

Općenito, skoro svi nekonvencionalni oblici energije izvorno se ne daju transportirati, kaoniti uskladištiti u izvornom obliku. Moraju se trošiti na mjestu i u ritmu svoga nastanka.Jedino se ogrjevno drvo, te biomasa i otpad daju transportirati na razumno veliku

Page 4: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

udaljenost (jer bi pretjerana udaljenost tražila više energije za transport od energetskogsadržaja tvari koja se prevozi) i svakako se daju uskladištiti i koristiti u ritmu potreba.

Oscilacija prirodnog dotoka velika je kod svih nekonvencionalnih oblika energije, jedinogeotermalna energija ne poznaje oscilaciju, nego ravnomjerno dotječe iz svog izvora.Biomase sazrijevaju praktički trenutno i onda se to ponavlja tek - u pravilu - za godinudana. Vjetar ima oscilaciju od nula do preko sto posto, jer pri olujnom vjetru mora seobustaviti korištenje vjetrogeneratora, kao i pri vrlo malim brzinama vjetra. Kako je snagavjetrene turbine proporcionalna brzini vjetra na treću potenciju, to i mala promjena brzinepredstavlja znatniju promjenu snage. Sunčevo zračenje jednako tako predstavlja izvors oscilacijom 0-100 posto jer ga noću uopće nema. Male HE, također, mogu biti navodotocima koji u određenim prilikama znaju posve presušiti.

Trajanje iskorištenja instalirane snage, dakle omjer godišnje proizvedene energije iinstalirane snage, malo je kod svih izvora čije su prirodne oscilacije velike, jer su samomali dio godišnjeg vremena u punom pogonu. Veću količinu električne energije ne možese ekonomično akumulirati u akumulatorima jer bi oni bili velikih masa i time preskupi,tako da se praktički kod svih drugih obnovljivih izvora poseže za elektroenergetskimsustavom ili dizel-generatorom kao rezervnim rješenjem. Ogrjevno drvo, biomasa i otpacite geotermalna energija ne traže takvu rezervu.

Potrebna rezerva u konvencionalnim postrojenjima može biti znatna, praktički može doćido udvostručenja instalacije na nacionalnoj razini. S jedne strane instaliramo postrojenjana nekonvencionalni izvor, a s druge strane isto toliku konvencionalnu rezervu koja će- k tome - biti slabije iskorištena jer neće raditi u razdobljima kada je nekonvencionalniizvor raspoloživ. Regulacijska svojstva takve rezerve moraju biti iznimno visoka jer je zadio nekonvencionalnih izvora karakteristična njihova brza, a nepredvidljiva promjena.Prijenosna električna mreža koja povezuje područja gdje su takvi nekonvencionalni izvoris područjima u kojima je konvencionalna rezerva mora biti pojačana. U Njemačkoj, gdjeje 2004. godine bilo ukupno oko 14 600 megavata vjetroelektrana u pogonu (najviše usvijetu), moraju za svaki megavat u vjetroelektranama držati u rezervi još 0,85 MW ukonvencionalnim elektranama.

Zauzimanje prostora na mjestu pretvorbe primarnog oblika energije u iskoristiviji oblikveliko je pri korištenju svih nekonvencionalnih oblika, kod kojih je površinska gustoćamala.

Stupanj djelovanja pri pretvorbi u koristan oblik općenito je malen ili manji nego li kodkonvencionalnih izvora energije. Osobito je to naglašeno pri fotonaponskom korištenjuSunčeva zračenja kod kojega je prosječni stupanj djelovanja samo 10-tak posto, dakle zajedan kilovatsat dobiven iz sunčanih ćelija treba izložiti toliko površine da bude osunčanas deset kilovatsati.

Suvremeni energetski pristup zalaže se za primjenu kogeneracije - dakle spregnutuproizvodnju toplinske i električne energije što je više moguće, jer se time postiževeće iskorištenje primarnog oblika energije. Kogeneracija je moguća samo kodnekonvencionalnih izvora koji su upotrijebljeni kao gorivo u termoelektranama-toplanama.Također, u blizini postrojenja za pretvorbu mora biti primjereno velik toplinski konzum,

Page 5: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

Energetske perspektive do 2050.

inače se proizvedena toplina nema kamo isporučiti.

Troškovi pogona i održavanja postoje kod svih izvora. Neki se mogu ne iskazati, ako suradovi izvedeni u vlastitoj režiji, ali oni teoretski postoje. Podmazivanje, zaštita od korozije,elementarno čišćenje, redoviti periodički remonti i dr. samo su neki od primjera troškovapogona i održavanja koji se ne daju izbjeći, ako se hoće ostvariti poželjna životna dobpojedinog uređaja za prihvat i pretvorbu nekonvencionalnog oblika energije.

3. EMISIJA IZ NEKONVENCIONALNIH IZVORA I VRIJEME ENERGETSKEAMORTIZACIJE

Podaci koji potkrepljuju neke izrečene tvrdnje dani su u tablici 1. Ukupna emisija klimatskištetnih plinova iz elektrana iskazana CO2-ekvivalentom prikazana je u tablici 1. Vrijemeenergetske amortizacije, dakle vrijeme koje treba proteći od početka korištenja do trenutkakada je proizvodnjom tog izvora energije vraćena energija utrošena prilikom proizvodnjeopreme i materijala potrebnih za gradnju tog postrojenja.

Tablica 1. Ukupna emisija klimatski štetnih plinova iz elektrana1 (CO2-ekvivalent, gram/kWh)

Tip elektrana

Velike hidroelektrane

Male hidroelektrane

Vjetroelektrana 600 kW

Vjetroelektrana 1,5 MW

Elektrana na biomasu 700 kW

Elektrana na biomasu 11,5 MW

Velika fotoelektrična elektrana

Mala fotoelektrična elektrana

Konv. termoelektrane na plin

Konv. termoelektrane na kam.ugljen

Izravna emisija

3,5-40

3,5-35

0

0

13

18

0

0

340

820

Neizravna emisija

10-20

15-20

40

50

50

45

180

220

80

100

Ukupna emisija

13,5-55

18,5-55

40

50

63

63

180

220

420

920

Vidimo da izravne emisije nema kod vjetroelektrana i sunčanih elektrana, ali da jekod ostalih naglašena neizravna emisija, što takve elektrane svrstava u ,,kvazi-CO2-neutralne".

1 VEO-Journal 3/2004

Page 6: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

Tablica 2. Vrijeme energetske amortizacije2 (godina)

Tip energetskog postrojenja

Hidroelektrana

Toplana za daljinsko grijanje

Nuklearna elektrana (LWR)

Vjetroelektrana

Fotonaponska-amorfne ćelije

Fotonaponska-multikristalne ćelije

Fotonaponska-monokristalne ćelije

Energ. amortizacija

0,2-0,3

0,2-0,5

0,2-0,8

0,2-1,9

2,6-4,6

3,1-6,8

4,2-7,1

Vidimo opet, vrlo veliko trajanje energetske amortizacije sunčanih elektrana, ovisno ovrsti primijenjenih ćelija. Pri tome su dakako monokristalne ćelije najskuplje, traže najvišeenergije za svoju proizvodnju i najviše pri tom opterećuju okolinu. Kako bi vratile energijuuloženu u njihovu proizvodnju, trebaju biti i do sedam godina u pogonu.

4. DIREKTIVA EUROPSKE UNIJE O OBNOVLJIVIM IZVORIMA

Europska unija usvojila je Direktivu o obnovljivim izvorima (2001/77/EC) koja predstavljaobvezu za zakonodavstva zemalja-članica EU. Povećanje udjela obnovljivih izvorau proizvodnji električne energije prema Direktivi i njezinoj dopuni za 10 novih članicaizneseno je u tablici 3. U bruto potrošnji električne energije u 1997. godini prosječni udjelobnovljivih izvora bio je 12,9 posto. Prema Direktivi taj se udjel mora u 2010. godini podićiprosječno na 21 posto. Pri tome su zadaće pojedinih zemalja različite i ovise o zatečenomudjelu, objektivnim mogućnostima za njegovu bržu ili sporiju promjenu te različitimobvezama pojedinih zemalja u odnosu na Kyoto protokol. Može se uzeti da zadani rastiznosi približno oko 5 posto.

2Elektizitatswirtschaft 8/1996

Page 7: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

Energetske perspektive do 2050.

Tablica 3. Povećanje udjela obnovljivih izvora u brutopotrošnji električne energije prema Direktivi EUo obnovljivim izvorima 2001/77/EC i dopuni Direktive za 10 novih članica

Zemlja

Austrija

Švedska

Latvija

Portugal

Slovenija

Finska

Španjolska

Slovačka

Italija

Francuska

Danska

Grčka

Njemačka

Češka Republika

Irska

Nizozemska

Litva

Luksemburg

Ujedinjeno Kraljevstvo

Poljska

Belgija

Mađarska

Estonija

Cipar

Malta

Ukupno EU-25

Udjel obnovljivih izvora

1997 (%)

70,0

49,1

42,5

38,5

29,9

24,7

19,9

17,9

16,0

15,0

8,7

8,6

4,5

3,8

3,6

3,5

3,3

2,1

1,7

1,6

1,1

0,7

0,2

0,05

0,0

12,9

Udjel obnovljivih izvora

2010 (%)

78,1

60,0

49,3

39,0

33,6

31,5

29,4

31,0

25,0

21,0

29,0

20,1

12,5

8,0

13,2

9,0

7,0

5,7

10,0

7,5

6,0

3,6

5,1

6,0

5,0

21,0

Page 8: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

Za Hrvatsku, u kojoj je taj udjel 1997. godine bio oko 40 posto (vrlo visok, samo su Austrija,Švedska i Latvija imala viši!) mogli bismo očekivati zadaću da taj udjel povećamo zapribližno 5 postotnih poena u 2010. godini, ali to će biti predmetom pristupnih pregovora sEuropskom unijom. Inače, s obzirom da se u referentnoj godini radi isključivo o proizvodnjiu velikim hidroelektranama, moramo istaknuti i to da je varijacija proizvodnje u timelektranama u nas vrlo visoka; godišnje proizvedemo 3,5 TWh (u sušnoj godini) i čakdvostruko više, 7 TWh (u vlažnoj godini).

5. INVESTICIJSKI TROŠKOVI I TROŠKOVI POGONA OBNOVLJIVIH IZVORAENERGIJE

Tablica 4. Troškovi malih izvora energije3

Tip izvora

Vjetroelektrane (na kopnu)

Vjetroelektrane (na moru)

Kombi-elektrane

Hidroelektrane (mali pad)

Kogeneracija

Fotonaponski sustavi

Veličina

(MW)

15

100

40

5

5

5

Investicije

(€/kW)

900-1 300

1 500-2 000

550-850

900-1 000

800-850

6 000-10 000

Troškovi pogona

(€/kWh)

0,04-0,09

0,05-0,12

0,04-0,06

0,02-0,03

0,05-0,06

0,75-1,00

Uzmemo li da je vrlo uprosječen trošak investicija za konvencionalnu termoelektranu naugljen zaokruženo oko 1 000 €/kW, izlazi da vjetroelektrane (ako su izvedene na moru)znaju koštati i dvostruko više, a fotonaponske elektrane čak deseterostruko više od toga.Uzmemo li da je prosječna proizvodna cijena konvencionalnih elektrana na europskomelektroenergetskom tržištu 3-3,5 eurocenta/kWh, vidimo da je cijena proizvodnje izvjetroelektrana i trostruko veća od prosječne proizvodne cijene, a iz fotonaponskihelektrana čak 30 puta veća!

Stoga, otkupne cijene električne energije iz takvih izvora moraju biti poticajno visoke, inačeza sada ne dolazi u obzir njihova izgradnja i korištenje. U tablici 5. navedene se otkupnecijene koje su uređene zakonodavstvima ili uredbama u pojedinim zemljama.

1 Elektroenergetika 2/200

Page 9: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

Energetske perspektive do 2050.

Tablica 5. Otkupne cijene električne energije iz nekonvencionalnih izvora (eurocent/kWh), stanje zaperiod 2003-20054

Hrvatska

Irska

Italija

Nizozemska

Njemačka

Portugal

Španjolska

Ujed.Kraljevstvo

4,3-5,0

6,4

6,6-7,7

6,9

6,4

6,0

4,7-5,3

11,3

7,7

5,9-8,8

7,6-8,3

6,6

8,8

3,8-5,9

6,6-9,9

6,2

6,2

40,7-57,4

23,0-39,4

21,7-39,7

Odakle sredstva za namirenje tolikih otkupnih cijena? Zemlje su uglavnom uvele dodatakna cijenu električne energije, kojeg plaćaju svi kupci električne energije, a koji služi zaisplate otkupne cijene proizvođačima električne energije iz nekonvencionalnih izvora.Cijena je manje ili više veća od prosječne proizvodne cijene iz konvencionalnih izvora. UHrvatskoj je Zakonom o energiji (NN 177/2004), također, uvedena naknada za poticanjeproizvodnje električne energije iz nekonvencionalnih izvora koju bi plaćali svi kupci, aliutvrđivanje iznosa te naknade i ubiranje naknade tek se očekuje.

6. STRATEGIJA ENERGETSKOG RAZVITKA HRVATSKE I OBNOVLJIVI IZVORI

Strategija energetskog razvitka Hrvatske, donesena je 2002. godine i - upravo ovisnoo mogućem budućem tretmanu obnovljivih izvora energije - razrađena je u tri mogućarazvojna scenarija:

Scenarij S1 = konvencionalne tehnologije i bez aktivnih mjera države

Scenarij S2 = nove tehnologije i aktivne mjere države

Scenarij S3 = izrazito ekološki scenarij

U tablici 6. iznosi se pregled primarne potrošnje energije iz obnovljivih izvora i ukupneprimarne potrošnje koja bi se dostigla do 2030. godine prema tim scenarijima.

4 Utjecaj vjetroelektrane na naponske i strujne prilike u elektroenergetskoj mreži, Energetski institut „HrvojePožar", Zagreb, veljača 2003

Page 10: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

Tablica 6. Obnovljivi izvori energije prema Strategiji energetskog razvitka Hrvatske5 (PJ)

Oblik primame energije

Geotermalna

Vjetar

Sunčeva

Biomasa

Vodne snage

Biodizel

Ukupno obnovljivi izvori

Ukupna potrošnja primarne energije

2000

0

0

0

15,6

21,0

0

36,6

324

2030-S1

5,0

2,7

9,2

27,2

21,0

5,2

70,3

628

2030-S2

5,0

4,9

23,2

34,6

21,0

8,7

97,4

590

2030-S3

5,2

8,4

35,1

45,7

21,4

12,2

128,0

562

Ukupno dostignuta potrošnja primarne energije u 2030. godini toliko je manja koliko je višai svekolikija implementacija ekološkog kriterija, dakle stoje, između ostalog, veće ukupnokorištenje obnovljivih izvora.

Kratki komentar svakog obnovljivog oblika, u odnosu na njegovu ulogu prema Strategijienergetskog razvitka Hrvatske, iznosi se u nastavku.

Ponajprije, proizvodnja iz vodnih snaga (dakle u hidroelektranama) preračunata je u tablici6. s koeficijentom konverzije 3,6 PJ/TWh, sukladno europskom pristupu u energetskimbilancama. Za razliku od Strategije koja računa s -10 PJ/TWh dakle računa primarnuenergiju vodnih snaga iz proizvedene električne energije kao da se radi o termoelektranis prosječnim iskorištenjem goriva, čime dolazi do nešto većeg udjela obnovljivih izvora inešto veće ukupne potrošnje primarne energije nego što proizlazi iz pregleda u tablici 6.Ali takvo je europsko bilanciranje i mi se trebamo što prije s tim uskladiti!

Nije jasno, zašto se u Strategiji prema svim scenarijima računa da neće doći doizgradnje novih hidroelektrana do 2030. godine, kada je u samoj Strategiji ocijenjenorealnim iskorištenje još oko 3 TWh iz novih hidroelektrana. To je oko 10 PJ ili gotovopolovina ukupnog korištenja vodnih snaga u svim scenarijima. Zar su sva potencijalnahidroelektrična postrojenja preskupa?

Uz procijenjeni potencijal geotermalne energije u Strategiji od oko toplinskih 800 MWi godišnje 100%-tno iskorištenje (8 760 sati/god), taj potencijal predstavlja energiju odoko 7 TWh ili 25 PJ, te se predviđa dakle iskorištenje oko 20 posto potencijala u svimscenarijima. Nije nerealno, ali u to treba rezolutno ići, no ne samo na način korištenjatople vode u toplicama! Jer takvo, pasivno korištenje geotermalne energije, ne predstavljazadovoljenje ukupnih energetskih potreba; takvo zadovoljenje predstavlja samo aktivnoiskorištenje geotermalne energije u toplanama ili elektranama.

5 www.hrvatska21 .hr/15.7.2005

Page 11: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

Energetske perspektive do 2050.

Razvoj po scenariju S1 predstavljao bi dosezanje granice danas utvrđenog potencijalavjetroelektrana (400 MW/800 GWh) u 2030. godini. Drugi scenariji predviđaju udvostručenje(S2), odnosno učetverostručenje (S3) tog potencijala; je li to moguće? Prema S3 to biznačilo izgradnju preko 1500 vjetroturbina 50-metarskih tornjeva, sličnih onima na Pagu(850 kW)! Ili, duž jadranske obalne crte (uredbom nadležnog ministarstva na otocimaje zabranjena gradnja vjetroelektrana) na svakih 300 metara zračne linije postavljanjejedne slične vjetroturbine!? Dakako, to je samo slikoviti prikaz; u stvarnoj izvedbi radit ćese dijelom o vjetroturbinama veće snage od one na Pagu koje će se graditi u skupinama(vjetroelektranskim parkovima), a ne pojedinačno.

Uz korištenje energije Sunčeva zračenja; prema scenariju S3 predviđeno je 2030.godine dosegnuti 35,1 PJ, uz koeficijent od 3,6 PJ/TWh što predstavlja oko 10 TWh. Uzimisiju Sunčeva zračenja od 1000 kWh/m2, potrebna površina kolektora je 10*109 kWhpodijeljeno s 103 kWh, dakle 10 milijuna kolektora jedinične površine 1 m2. Ukupno dakletreba instalirati preko 6 takvih kolektora po prosječnom hrvatskom kućanstvu (ugrađenih,dakako, dijelom doista po kućanstvima, a dijelom u industriji i ostalim djelatnostima- hotelima, bolnicama, ustanovama i dr.). Realno moguće, ali uz kontinuirane napore kojisu do danas potpuno izostali! U Rovinju imamo iz luke vidljivih barem 500 televizijskihparaboličnih antena za satelitski prijem, a kolektora niti jednoga! Planiranom plinofikacijomduž Jadrana, zauvijek će izostati ugradnja kolektora koju bi svakako trebalo potaknuti prijeplinofikacije.

Uz korištenje biomase; ništa ne poduzimamo da održimo korištenje ogrjevnog drva baremna zatečenoj razini (od 1990-tih godina na ovamo bilježimo zapravo blagi ali upornipad korištenja ogrjevnog drva) i nedovoljno se trudimo da, prema najnižem scenarijuS1, korištenje biomase praktički udvostručimo. Nesmotrenom plinofikacijom možemojoš umanjiti korištenje ogrjevnog drva, pa ćemo se u primjerice Lici grijati na plin, a zaVinkovce ćemo uvoditi korištenje slame, jer je to ekološki privlačno.

Je li korištenje biodizela realno određeno? Po najnižem scenariju S1 u 2030. godini to je5,2 PJ, uz -40 GJ/toni dizelskog goriva to znači godišnju proizvodnju od 130 tisuća tonatakvog goriva (a prema scenariju S3 čak 2,35 puta više od toga). Prema scenariju S1, uzgodišnji prinos od oko 2,5 tone uljane repice po hektaru i 40 posto sadržaja ulja proizlazida bismo uljanom repicom trebali zaposjesti površinu od 130 tisuća hektara; nešto većupovršinu od ukupne površine Baranje. To bi predstavljalo oko 87 posto neobrađenihpovršina u Hrvatskoj (oko 150 tisuća hektara) ili oko 8,7 posto ukupnih površina svihhrvatskih oranica i vrtova (oko 1500 tisuća hektara). Sadašnja zaposjednutost uljanomrepicom je oko 10 tisuća hektara, repica služi u uljarama uglavnom za proizvodnju jestivogulja. Prije rata, uzgoj uljane repice bio je na oko 20 tisuća hektara. To treba podržati jerće, prema Direktivi EU o promicanju korištenja biogoriva te ostalih obnovljivih goriva utransportu 2003/30/EC, do 2010. godine trebati ostvariti udjel biodizela u ukupnoj potrošnjidizelskog goriva od 5,75 posto. Za Hrvatsku bi to značilo godišnje oko 60 tisuća tonabiodizela - bilo uvezenih bilo vlastito proizvedenih, a tu bi posebno trebao biti naglašeninteres poljoprivrede!

Ostvarivanjem pojedinih razvojnih scenarija do 2030. godine bi se postigli udjeli obnovljivihizvora u ukupnoj primarnoj energetskoj potrošnji kako je prikazano u tablici 7.

Page 12: NEKONVENCIONALNI IZVORI ENERGIJE I STRATEGIJA …

15. FORUM - DAN ENERGIJE U HRVATSKOJ

Tablica 7. Obnovljivi izvori energije prema Strategiji energetskog razvitka Hrvatske u postocimaukupne primarne energetske potrošnje (%)

Oblik energije

Geotermalna

Vjetar

Sunčeva

Biomasa

Vodne snage

Biodizel

Ukupno obnovljivi izvori

2000

0

0

0

4,8

6,5

0

11,3

2030-S1

0,8

0,4

1,5

4,3

3,3

0,8

11,1

2030-S2

0,8

0,8

3,9

5,9

3,6

1,5

16,5

2030-S3

0,9

1,5

6,2

8,1

3,8

2,2

22,7

7. ZAKLJUČAK

Zaključimo: Scenarij S1 (konvencionalne tehnologije i bez aktivnih mjera države) vodiudjelu obnovljivih izvora u 2030. godini kakav je ostvaren u 2000. godini. Nakon pristupaEuropskoj uniji to neće biti moguće! Da smo 2004. godine pristupili Uniji vjerojatno bi namzadaća bila da do 2010. godine podignemo taj udjel na -15 posto. Scenarij S2 (novetehnologije i aktivne mjere države) vodi nešto većem udjelu u 2030. godini od onoga kakavbi se kod nas očekivao 20 godina ranije (2010. godine)! Samo nas Scenarij S3 (izrazitoekološki scenarij) vodi potencijalnom ispunjenju zahtjeva Europske unije!

Istaknimo, na kraju, i to da ćemo takvu zadaću razumno ostvariti samo uz aktivniji udjelvlastitog znanja, industrije i poljoprivrede, što će dovesti do porasta zapošljavanja ismanjenja uvoza, a ne uz vjetroelektrane kupljene u inozemstvu ili proizvodnju biodizelaiz uvezena kukuruza ili uljane repice!