1 Távhő és energiastratégia ‘Sigmond György főtanácsos Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem 2011. december 7. MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók.

Az előadások a következő témára: "1 Távhő és energiastratégia ‘Sigmond György főtanácsos Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem 2011. december 7. MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók."— Előadás másolata:

1 1 Távhő és energiastratégia ‘Sigmond György főtanácsos Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem 2011. december 7. MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége

2 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 3 Távfűtött lakások 1960-2007. Összesen Budapest

4 4 Számok és szereplők a távhőpiacon 2009. Távfűtés Városok távhővel 94 Falusi távfűtés 1 Távhőszolgáltató vállalatok 110 Távhőrendszerek 207 10 MW-nál kisebb rendszerek 148 Kapcsolt erőművek a távhőtermelésben 114 Távvezetékek össz-hossza km 2 177 Hőtermelő létesítmények kapacitása MW th 9 041 Távhűtés Üzemelő rendszerek 2 Távvezeték össz-hossza km 2 Hidegenergia-kapacitás MW th 14

5 5 Távfűtött lakások száma a 10 legnagyobb távhőrendszerben Budapest 238 000 Debrecen 31 400 Miskolc 31 400 Pécs 31 100 Szeged 27 300 Győr 23 700 Tatabánya 22 600 Székesfehérvár 19 900 Dunaújváros 19 300 Nyíregyháza 16 100 A 10 legnagyobb távhőrendszerből ellátott távfűtött lakások száma az összes távfűtött lakás hányadában 71.4%.

6 Budapesti távhőszolgáltatás 6  238 000 távfűtött lakás (29,8 %)  7 000 egyéb fogyasztó  32,7 millió fűtött m 3  2 345 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  430-660 000 m 3 /év pótvízfogyasztás  4 014 hőközpont Szigetüzemű rendszerek

7 Csökkenő távhőigények 1990 óta 7 Az ipari távhő aránya 50%-ról 25%-ra csökkent.

8 8 A távhőszolgáltatás néhány jellemző adata 2009. Távhő és földgáz Összes lakásszám Magyarországon ezer 4 303 Távfűtött lakások száma ezer 655 Távfűtött lakások melegvíz-ellátással ezer 602 Távfűtött lakásokban élők száma ezer 1 500 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 2 708 Földgázzal fűtött lakásokban élők száma ezer 6 300 A gázzal fűtött lakások részaránya % 62,9 A földgáz a fő piaci versenytárs!!!

9 9 A távhőszolgáltatás energiahordozó- ellátásának alakulása A távhőszolgáltatás energiahordozó- ellátásának alakulása 1990 2009 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 % 58.9 80.6!! Megújuló, hulladék hő,, hulladék energiahordozó % 2,1 12,7 Nemzeti primerenergia-felhasználás PJ/a 1 244 1 056 Távhő részesedése % 8,7 4,7

10 A földgáz meghatározó szerepe a távhőben 10 A tüzelőanyag-felhasználás 80,6%-a földgáz. A megújuló és hulladék energiák aránya kevesebb, mint 5%.

11 11 Távhőszolgáltatás műszaki adatok, 2009. Távfűtött lakások átlagos térfogata: 142,6 m 3 Átlagos lakáshőfok: 22 o C Fűtési napok átlagos száma: 190-200 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): 2700-3000 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 12 A távhőszolgáltatás műszaki jellemzői - 1 Távfűtött épületek szerkezete Gyenge szigetelés, gyenge minőségű ajtók és ablakok Mintegy 15 %-ot már korszerűsítettek (kb. 100 000 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 13 Épületek hőelosztó rendszerének korszerűsítése Soros egycsöves fűtés Korszerűsített egycsöves fűtés átkötő szakasszal és költségosztóval  Költségosztó      

14 2016. szeptember 21.14 Új irányzat a hőközpont-létesítésben Modul rendszerű korszerű hőközpont Változó tömegárammal és PLC szabályozással 60-as években létesült hőközpont

15 15 A távhőszolgáltatás műszaki jellemzői - 2 Primer rendszer Névleges parameterek: 150/80 o C vagy 130/70 o C (Ténylegesen 110-120 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.

16 2016. szeptember 21.16 Új típusú távhővezetékek Megerősített szigetelésű vezeték Kétcsöves és rugalmas vezetékek kísérleti alkalmazása

17 17 A kapcsolt energiatermelés fejlődése Magyarországon

18 18 Távhő-piac és kapcsolt energia-termelés 1990 2009 2009/1990 + / - % Távfűtött lakások (ezer) 639 655 +2,5 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 19 Kapcsolt energiatermelés és távhővel kapcsolt energiatermelés Áramtermelés 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 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 20 Gázmotorok hőértékesítése Középületek 7% Biogáz-motorok 1% Távhő 76% Ipar 10% Kórházak 6%

21 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 22 GÁZMOTOROS FŰTŐERŐMŰ G Turbofeltöltő- hűtés Olajhűtés Motorhűtés Generátorhűtés hőhasznosítás B Kazánokhoz 0,5-6 MW

23 23 Primerenergia-megtakarítás és CO 2 -kiváltás kapcsolt energiatermeléssel 2002-2007. Év 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Primerenergia-felhasználás Összes PJ 1067 1092 1088 1153 1152 1125 Primerenergia-megtakarítás kapcsolt energiatermeléssel Összes PJ 27,6 28,1 35,6 40,1 44 50 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 24 A kapcsolt energiatermelés haszna 1990-2007: 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) 1991-2009 között a különféle nemzeti programokkal elért megtakarítás kb. 20 PJ/év volt. (És ez is tartalmaz kapcsolt energiatermelést.)

25 25 Kapcsolt energiatermelés és csökkenő hőigények

26 26 Kombinált ciklusú fűtőerőmű A téli kapcsolt hőtermelés csökkenése (%): Fűtési igény csökkenése 20 50 % % Kiépítés a csúcshőigényhez képest 33 % 2 11 50 % 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 27 Közös erőfeszítés (reális) változat 2030. 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

28 TÁVHŐ HŐFORRÁSOK BÉCS ÉS BUDAPEST ÖSSZEHASONLÍTÁSA 28 Budapest Bécs

29 Modern dán távhőrendszer elvi energiahordozó-ellátása 29

30 30 Közös erőfeszítés (reális) változat 2030. A megújuló energia hányada az áramtermelésben az „egyes változatokban is 16-20 % 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 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

32 A budapesti és bécsi távhőhálózatok összehasonlítása 32 Bécs Budapest ???? ?

33 33 Köszönöm a figyelmüket! MaTáSzSz Magyar Távhőszolgáltatók Szakmai Szövetsége Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem 2011. december 7.