1 Távhő és energiastratégia ‘Sigmond György főtanácsos Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem december 7. MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége
2 Az előadás fő témakörei A távhőtermelés és -szolgáltatás helyzete számadatokkal A távhőszolgáltatás időbeli alakulása A távhőszolgáltatás energiahordozó- szerkezete A távhőszolgáltatás műszaki jellemzői és fejlődésük Távhő és kapcsolt energiatermelés A kapcsolt energiatermelés energetikai és éghajlatvédelmi haszna Az épületkorszerűsítések hatása a kapcsolt energiatermelésre Nemzeti Energiastratégia és földgáz-felhasználás Nemzeti Energiastratégia és megújuló energiák Távhő cselekvési terv
3 Távfűtött lakások Összesen Budapest
4 Számok és szereplők a távhőpiacon Távfűtés Városok távhővel 94 Falusi távfűtés 1 Távhőszolgáltató vállalatok 110 Távhőrendszerek MW-nál kisebb rendszerek 148 Kapcsolt erőművek a távhőtermelésben 114 Távvezetékek össz-hossza km Hőtermelő létesítmények kapacitása MW th Távhűtés Üzemelő rendszerek 2 Távvezeték össz-hossza km 2 Hidegenergia-kapacitás MW th 14
5 Távfűtött lakások száma a 10 legnagyobb távhőrendszerben Budapest Debrecen Miskolc Pécs Szeged Győr Tatabánya Székesfehérvár Dunaújváros Nyíregyháza A 10 legnagyobb távhőrendszerből ellátott távfűtött lakások száma az összes távfűtött lakás hányadában 71.4%.
Budapesti távhőszolgáltatás 6 távfűtött lakás (29,8 %) egyéb fogyasztó 32,7 millió fűtött m 3 MW hőtermelő kapacitás 584 MW (25 %) Főtáv-tulajdon 728 MW (31 %) kapcsolt hőkapacitás 1,609 MW (69 %) forró- és melegvíz-kazán 2000 és 2010 között 12,4-15,8 PJ/év hőtermelés 67 % kapcsoltan termelt hő 3 % hulladéktüzelésből származó hő 1,2 -1,3 PJ/év hálózati hőveszteség 653 MW áramtermelő kapacitás 2 TWh/év kapcsolt áramtermelés m 3 /év pótvízfogyasztás hőközpont Szigetüzemű rendszerek
Csökkenő távhőigények 1990 óta 7 Az ipari távhő aránya 50%-ról 25%-ra csökkent.
8 A távhőszolgáltatás néhány jellemző adata Távhő és földgáz Összes lakásszám Magyarországon ezer Távfűtött lakások száma ezer 655 Távfűtött lakások melegvíz-ellátással ezer 602 Távfűtött lakásokban élők száma ezer Távfűtött lakóépületek fűtött térfogata Mm 3 93 Távfűtött középületek fűtött térfogata Mm 3 22 A távfűtött lakások részaránya % 15,2 Összehasonlítás a földgázzal Földgázzal fűtött lakások száma ezer Földgázzal fűtött lakásokban élők száma ezer A gázzal fűtött lakások részaránya % 62,9 A földgáz a fő piaci versenytárs!!!
9 A távhőszolgáltatás energiahordozó- ellátásának alakulása A távhőszolgáltatás energiahordozó- ellátásának alakulása Távhő-célra értékesített összes hő PJ/év 83,5 40,4 Távő-célra felhasznált energiahordozó PJ/év 108,3 49,9 Szilárd % 26,9 3,5 Folyékony % 12,1 3,2 Földgáz % !! Megújuló, hulladék hő,, hulladék energiahordozó % 2,1 12,7 Nemzeti primerenergia-felhasználás PJ/a Távhő részesedése % 8,7 4,7
A földgáz meghatározó szerepe a távhőben 10 A tüzelőanyag-felhasználás 80,6%-a földgáz. A megújuló és hulladék energiák aránya kevesebb, mint 5%.
11 Távhőszolgáltatás műszaki adatok, Távfűtött lakások átlagos térfogata: 142,6 m 3 Átlagos lakáshőfok: 22 o C Fűtési napok átlagos száma: nap/év Fűtési idény átlagos hőmérséklete: 4-6 o C Átlagos fűtési hőigény: 25,7 GJ lakás/év Átlagos melegvíz-hőigény: 9,4 GJ lakás/év Átlagos nap-fok/év (22/12 o C): Fajlagos fűtési hőigény: 68 kWh/m 3 /év ÖsszehasonlításHelsinkivel: Átlagos nap-fok/év (22/12 o C): 5600 Fajlagos fűtési hőigény: 42 kWh/m 3 /év!!!
12 A távhőszolgáltatás műszaki jellemzői - 1 Távfűtött épületek szerkezete Gyenge szigetelés, gyenge minőségű ajtók és ablakok Mintegy 15 %-ot már korszerűsítettek (kb lakás) Épületek hőelosztó rendszere Még mindig sok soros kapcsolású egycsöves rendszer van. Az épületek nagy részében csak hőközponti szabályozási és mérési lehetőség van. Az épületek mintegy 25 % -át már korszerűsítették, sok helyen költségosztókkal Hőközpontok Indirekt kapcsolás A primer oldal tipikusan 130/80 o C, szekunder oldal 90/70 o C Korszerűsítésnél és új beruházásnál kompakt hőközpontok Terjed a távleolvasás és a távvezérlés
13 Épületek hőelosztó rendszerének korszerűsítése Soros egycsöves fűtés Korszerűsített egycsöves fűtés átkötő szakasszal és költségosztóval Költségosztó
2016. szeptember Új irányzat a hőközpont-létesítésben Modul rendszerű korszerű hőközpont Változó tömegárammal és PLC szabályozással 60-as években létesült hőközpont
15 A távhőszolgáltatás műszaki jellemzői - 2 Primer rendszer Névleges parameterek: 150/80 o C vagy 130/70 o C (Ténylegesen o C a csökkenő hőigények miatt.) Felújításoknál és új beruházásoknál változó tömegáramú keringetést alkalmaznak sok esetben. Felújításoknál és új beruházásoknál előszigetelt csővezetékeket alkalmaznak. Hőtermelés Túlnyomó részben földgáz-tüzelés Kis és közepes méretű teljesítményű kazánoknál terjedőfélben van a távvezérlés. A kapcsolt energiatermelés magas aránya. Gyors növekedés után az elmúlt két évben csökkent a csökkenő hőigények és a változó szabályozás miatt. Számos új megújuló (biomassza- és geotermikus) beruházás van előkészületben.
2016. szeptember Új típusú távhővezetékek Megerősített szigetelésű vezeték Kétcsöves és rugalmas vezetékek kísérleti alkalmazása
17 A kapcsolt energiatermelés fejlődése Magyarországon
18 Távhő-piac és kapcsolt energia-termelés / / - % Távfűtött lakások (ezer) ,5 Távfűtött lakások aránya % 16,6 15,2 -7,2 Hőigény Lakossági PJ/év 34,7 22,5 -35,2 Ipar PJ/év 42,7 10,2 -76,1 Közületek, szolgáltatás PJ/év 6,1 7,6 +24,6 Összesen PJ/év 83,5 40,4 -46,3 !!! Távhővel kapcs. vill. energia TW e h/a 2,2 5,4 +145,4 Kapcsoltan termelt távhő % 46,2 62,0 +34,2 Telítődött a hőpiac. 2 éve csökken a kapcsolt termelés!!!
19 Kapcsolt energiatermelés és távhővel kapcsolt energiatermelés Áramtermelés összesen TWh 36,2 34,2 33,7 35,8 35,9 40,0 40,0 35,9 Kapcsoltan TWh 5,45 6,12 6,57 7,33 8,0 8,7 Kapcsolt aránya % 15,1 17,9 19,5 20,5 22,3 21,8 Távhővel kapcs. TWh 4,71 5,01 5,44 6,2 6,3 6,5 7,4 5,4 Kapcsoltan termelt távhő hányada az összes távhőből 62% Kapcsoltan termelt forróvizes távhő az összesből 52%
20 Gázmotorok hőértékesítése Középületek 7% Biogáz-motorok 1% Távhő 76% Ipar 10% Kórházak 6%
21 KOMBINÁLT CIKLUSÚ FŰTŐERŐMŰ (KISPEST) G 70 MWe 95 bar 505 °C G 40 MWe 70 MWt 2x116 MWt 49 MWt 44 MWt 43 MWt 108 MWt 22 MWt 98 MWt
22 GÁZMOTOROS FŰTŐERŐMŰ G Turbofeltöltő- hűtés Olajhűtés Motorhűtés Generátorhűtés hőhasznosítás B Kazánokhoz 0,5-6 MW
23 Primerenergia-megtakarítás és CO 2 -kiváltás kapcsolt energiatermeléssel Év Primerenergia-felhasználás Összes PJ Primerenergia-megtakarítás kapcsolt energiatermeléssel Összes PJ 27,6 28,1 35,6 40, Távhővel PJ 23,9 25,4 29,5 34,5 34,6 37 CO 2 -kiváltás kapcsolt energiatermeléssel Összes Mt 1,86 1,89 2,31 2,53 2,78 3,15 Távhővel Mt 1,61 1,71 1,91 2,18 2,19 2,33
24 A kapcsolt energiatermelés haszna : Primer energia-megtakarítás: 50 PJ/év Ebből távhővel kapcsoltan: 37 PJ/év Elkerült CO 2 -kibocsátás: 3,15 Mt/év Ebből távhővel kapcsoltan: 2,33 Mt/év Ebben az időben semmilyen más területen nem értek el hasonló eredményt műszaki eszközökkel. (Figyelmen kívül hagyva a gyárbezárásokat és a termeléscsökkentést 1990 után) között a különféle nemzeti programokkal elért megtakarítás kb. 20 PJ/év volt. (És ez is tartalmaz kapcsolt energiatermelést.)
25 Kapcsolt energiatermelés és csökkenő hőigények
26 Kombinált ciklusú fűtőerőmű A téli kapcsolt hőtermelés csökkenése (%): Fűtési igény csökkenése % % Kiépítés a csúcshőigényhez képest 33 % % 8 29 Gázmotoros fűtőerőmű Az éves téli hőtermelés csökkenése: elhanyagolható Megjegyzés: jelenleg a téli hőigény az évesnek kb. 88 %-a Az épületszigetelésnek a kapcsolt villamosenergia-termelésre gyakorolt hatása
27 Közös erőfeszítés (reális) változat A villamosenergia-igény 137,5 %-ra nő. A földgáz hányada az áramtermelésben még az „atom-zöld” változatban is 37 % lesz, a jelenlegi 3 Mrd m 3 /év-ről az egyes változatok szerint 4-5,6 Mrd m 3 /év-re nő. A lakossági és tercier fűtési és hűtési energiaigény a 2010 évi 75 %-ára csökken. A földgáz részesedése a fűtésben 2030-ban is még 55 %, kb. 3,5 Mrd m 3 /év lesz. Következtetés: A jövőben is ösztönözni kell a földgáz-alapú kapcsolt energiatermelést az energiahatékonyság javítása és az importfüggőség csökkentése érdekében. De hol az a hőfogyasztó? Nemzeti Energia Stratégia
TÁVHŐ HŐFORRÁSOK BÉCS ÉS BUDAPEST ÖSSZEHASONLÍTÁSA 28 Budapest Bécs
Modern dán távhőrendszer elvi energiahordozó-ellátása 29
30 Közös erőfeszítés (reális) változat A megújuló energia hányada az áramtermelésben az „egyes változatokban is % lesz. A megújuló energia hányada a lakossági és tercier fűtési és hűtési energiaigényben 32 % lesz. A biomassza és a mezőgazdasági melléktermékek lokális hasznosítása jöhet szóba, elsősorban kapcsolt energiatermelésre. A villamosenergia-termelésre alkalmas geotermikus potenciált hőhasznosítással kapcsoltan kell működtetni. A hőszivattyúk elterjedésével a fűtés-hűtésre használt villamosenergia-rész is növekszik. A hulladéknak akár 60 %-a is hasznosítható (kapcsolt vagy nem kapcsolt) égetéssel. Össze kell kapcsolni a távhőtermeléssel. De hol az a hőfogyasztó? Nemzeti Energia Stratégia
31 De hol az a hőfogyasztó? Távhő cselekvési terv Hőszigetek összekötése Intézmények távhőre kapcsolása Alacsony hőfokú távfűtés Távhűtés Falusi távfűtés Távhő versenyképesség biztosítása Budapesti távhőfejlesztési terv Nemzeti Energia Stratégia
A budapesti és bécsi távhőhálózatok összehasonlítása 32 Bécs Budapest ???? ?
33 Köszönöm a figyelmüket! MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem december 7.