Energetikai gazdaságtan 6. Az energiatermelés és –ellátás technológiája és gazdaságtana

Vezetékes energiahordozók Földgáz infrastruktúra – rendszerelemek 8 Mm3/nap tárolás (palackos) hazai kitermelés szállítás (tartály) feldolgozás a telephelyen felhasználás fogyasztó 98,5 Mm3/nap szállítás (csővezeték) import orosz: 31 Mm3/nap nem orosz: 11 Mm3/nap 51,5 Mm3/nap földgáz gáztározó (földalatti) PB gáz, gazolin csúcsfogyasztás, -15 °C

Vezetékes energiahordozók Földgáz infrastruktúra – hálózat Forrás: FGSZ Zrt. éves jelentés (2010)

Vezetékes energiahordozók Európai – orosz földgázhálózat

Vezetékes energiahordozók Fogyasztás – termelés – tározás Forrás: Magyar Energia Hivatal

Vezetékes energiahordozók Adatok forrás: Magyar Energia Hivatal

Vezetékes energiahordozók Hőellátás infrastruktúra – rendszerelemek primer en. földgáz VER vill. en. hőtermelés közvetlen (kazán) kapcsolt szállítás (csővezeték) másodlagos tároló felhasználás fogyasztó hőtároló meleg-/forróvíz, fűtés hideg-/hűtöttvíz, hűtés

Vezetékes energiahordozók Távhőellátás – termelés – fogyasztás Lakásszám: 648 ezer (állandó); hőtermelő kapacitás kihasználtság: 53% (átl., 48%60%) átlagos hőveszteség: 17% (magas) Adatok forrása: Magyar Energia Hivatal

Vezetékes energiahordozók Villamos energia infrastruktúra – rendszerelemek nemzetközi kapcsolatok piac primer energia szállítás (vezeték) elosztás villamosenergia- termelés közvetlen (erőmű) kapcsolt felhasználás fogyasztó tároló kapacitások (korlátozott) tároló kapacitások (korlátozott)

Villamosenergia-tárolás szivattyús tárolós óra levegő tárolós H2 NaS és más akkumulátorok Tárolási formák: a névleges teljesítmény kisütési ideje nagyüzemi energiatárolók elektromágneses szükség- áramforrások szünetmentes áramforrások elektrokémiai perc mechanikus lendkerekes tárolás másodperc kétréteges kondenzátor szupravezetős mágneses a rendszer nagysága Forrás: Energiewirtschaftliche Tagesfragen, 60. k. 6. sz. 2010. p. 24.

Vezetékes energiahordozók Villamos energia infrastruktúra – termelők Forrás: MAVIR Zrt.

Vezetékes energiahordozók Villamos energia infrastruktúra – alaphálózat Forrás: MAVIR Zrt.

Villamos szinkronterületek European Network of Transmission System Operators for Electricity CH AL SCG BiH HR ALG TN MA N RO BG GB IRL S FIN L D PL A CZ SK H EE LV LT ISL F I E GR NL B P DK SLO RU FYROM BY UA M TR BI ENTSO-E Szinkronterületek: Kontinentális Európa EE NORDIC LV Nagy-Britannia LT Írország és Észak-Írország BALTIC H EU tagország egy szinkronterület = egy frekvencia Forrás: www.entso.eu

Vezetékes energiahordozók Villamos energia Termelés – Felhasználás (2010, GWh) Forrás: Magyar Energia Hivatal

Villamos energia Pillanatfelvétel Forrás: www.mavir.hu

Villamos energia - fogyasztás Terhelési diagram – Napi (MVER) Forrás: www.mavir.hu

Villamos energia - fogyasztás GW ENTSO-E tél nyár CET Forrás: ENTSO-E: Statistical Yearbook 2010, p. 120-121.

Villamos energia - termelés alaperőművek (atom, víz, szén) kötelező átvételek h/d Teljesítmény (OCGT, SZET) (CCGT) (megújulók, kapcsoltak) SZET menetrend- tartók csúcs- erőművek napi menetrend Forrás: VGB PowerTech,, 90. k. 9. sz. 2010. szeptember p. 94

Villamos energia – termelés Terhelési diagram Terhelési tartamdiagram időpont, t időtartam, τ

Villamos energia - minőség Termelés és fogyasztás egyensúlya – frekvencia termelői többlet fogyasztói többlet

Villamos energia – termelői típusok cs τ BT csúcserőművek menetrendtartó- erőművek alaperőművek Pátl

Villamos energia – mutatók Átlagteljesítmény: Csúcskihasználási tényező (load factor): Kihasználási tényező (utilization factor): Kapacitás-kihasználási tényező (capacity factor):

Villamos energia – teljesítőképesség Teljesítőképesség mérleg

Villamos energia – teljesítőképesség Kapacitás többlet – 1/UF ENTSOE-E átlag: 1,59 HU BT/csúcs Forrás: ENTSO-E: Statistical Yearbook 2010, p. 22-24.

Villamos energia – teljesítőképesség beépített teljesítőképesség (PBT): az erőművekbe beépített turbó-generátor gépegységek névleges teljesítményeinek összege, állandó hiány (PÁH): tartósan fennálló teljesítmény csökkenés (pl. berendezés átépítése, elöregedése, tartósan fennálló rossz műszaki állapot miatti leértékelés), változó hiány (PVH) rövid ideig fennálló, változó mértékű teljesítmény csökkenés (pl. környezeti jellemzők, hőszolgáltatás, alapenergia forrás vagy hűtővíz korlátozott rendelkezésre állása miatti hiány), rendelkezésre álló teljesítőképesség (PRT): PRT=PBT-PÁH-PVH ,

Villamos energia – teljesítőképesség karbantartáson álló teljesítőképesség (PTMK): a rendszer TMK miatt leállított blokkjainak összes beépített teljesítőképessége, igénybevehető teljesítőképesség (PIT): PIT=PRT–PTMK, üzembiztonsági tartalék (PÜT): a rendszer biztonságos üzeme érdekében szükséges tartalék, a terven felüli hiányok (definícióját lásd később) fedezetét biztosítja, üzembiztosan igénybevehető teljesítőképesség (PÜIT): PÜIT = PIT–PÜT , önfogyasztás (Pε): Az előállított teljesítményből az erőművek által felhasznált teljesítmény, üzembiztosan kiadható teljesítőképesség (PÜIT,ki): PÜIT,ki = PÜIT–Pε .

Villamos energia – teljesítőképesség Eltérések a tervezési állapottól váratlan kiesés (PVK): az üzemzavar, meghibásodás miatt üzemképtelen blokkok összes beépített teljesítőképessége, ténylegesen igénybevehető teljesítőképesség (PTIT): PTIT = PIT – PVK , ténylegesen kiadható teljesítőképesség (PTIT,ki): PTIT,ki = PTIT – Pε , operatív üzemi tartalék: az üzemi tartalék csúcsidőben is rendelkezésre álló, igénybe nem vett része: POÜT = PTIT,ki - Pcs*

Villamos energia – költségek Állandó költségek – 1. : beruházás tőketerhe nominális beruházási költség reál beruházási költség interkaláris tényező amortizációs tőketeher (leírás) kamatos leírási tényező:

Villamos energia – költségek Állandó költségek – 2. Karbantartás (döntően állandó) Egyéb, döntően állandó költség (bérek stb.) Összes állandó költség: fajlagos beruházási költség:

Fajlagos beruházási költségek a, fajlagos beruházási költség Tiltott terület , fajlagos beruházási költség a min a η , hatásfok PBT

Fajlagos beruházási költségek Forrás: European Commission: World Energy Technology Outlook – 2050, Brüsszel, 2006.11.29. p.25.

Fajlagos beruházási költségek Forrás: European Commission: World Energy Technology Outlook – 2050, Brüsszel, 2006.11.29. p.25.

Villamos energia – költségek Változó költségek – 1. Domináns: tüzelőanyag (üzemanyag) költség felhasznált tüzelőhő: Q hőár: értékesített energia: éves átlagos hatásfok:

Villamos energia – költségek Rontótényezők η környezeti tényezők hatása (δ2) η opt névleges terheléstől való eltérés hatása (δ1) P P P P min névl max

Villamos energia – költségek Rontótényezők: indítás/leállítás veszteségei (δ3) . Q P . ü Q P ü,0 1 Q ind teljesen hideg állapot Q ind Felfűtés Felterhelés τ τ τ állás

Villamos energia – költségek Segédanyagok (hűtővíz, mészkő stb.) fajlagos segédanyag költség: Teljes változó költség

Villamos energia – költségek Éves költség (Total Cost, TC): C=Ca+Cv Egységköltség (Average Cost, AC): c=C/E

Villamos energia – költségek

Villamos energia – eladási árak Áramtőzsde: www.hupx.hu