Szélparkok telepítése és a helyszínek összehasonlító értékelése

Az előadások a következő témára: "Szélparkok telepítése és a helyszínek összehasonlító értékelése"— Előadás másolata:

1 Szélparkok telepítése és a helyszínek összehasonlító értékelése
HOL ÉPÍTSÜNK SZÉLPARKOT? Dr. Kun-Szabó Tibor, Zalavári István, Albert Orsolya, Nagy Gergely Veszprémi Egyetem, Környezetmérnöki és Kémiai Technológia Tanszék I-quadrat Hungária Építési Projektmanagement Kft. Szélparkok telepítése és a helyszínek összehasonlító értékelése

2 A szélenergiában rejlő lehetőségek
A szélenergia hasznosítása függ az időjárástól, de időbeli eloszlása és várható értékei (időtartam és teljesítmény) nehezen jelezhetők előre. Az értékek évente jelentősen változhatnak, és a helytől is függenek. A szélenergia másik sajátossága, hogy jó hatásfokkal áram előállítására alkalmas, amelyet az elosztó hálózatba táplálnak be. Az Unió programja a szélenergia használatára eddig sikeresnek tűnik. A célok eléréséhez 2010-re a Fehér Könyv csak MW szélenergia-kapacitással számolt, de az európai erőművek már 2003 végére kb MW kapacitást produkáltak. Az „off-shore” szélparkok olyan ütemben épülnek Franciaország, Hollandia, Németország és Dánia partjainál, hogy 2010-re nem 40000, hanem kb MW szélenergia áll majd rendelkezésre

3 Hazai lehetőségek Energiafajta Vagyon, Mt Termelés, Mt/év
Ellátottság, év Nem megújuló Szén 480 7,0 ~70 Lignit 2200 7,6 ~400 Nyersolaj 19 1,3 ~15 Földgáz 60 3,0 ~20 Uránérc 3,4 2∙10-5 Bányászata megszűnt Vagyon, PJ/év Felhasználás, PJ/év Hasznosítottság, % Megújuló Vízenergia 16 1,8 11 Biomassza 100 14 Napenergia 10 ~0 Szélenergia 1

4 A szélparkok létesítésének szempontjai
a jogi háttér A szélerőművek építésére hazánkban külön jogszabályok nincsenek, de a szélerőművek elhelyezését környezetvédelmi, energetikai és építésügyi jogszabályok befolyásolják. a gazdaságosság A szélparkok mintegy 100 GWh/év energia megtermelésére alkalmasak. Ehhez a mostani 3,2 MW helyett legalább MW kapacitásra van szükség, amelynek a megvalósításhoz kb Mrd Ft kell. A megtérülési idő jelenlegi számítások szerint kb. 15 év. a létesítés környezeti szempontjai A szélturbinák előnyös és káros hatásokat is gyakorolnak. A kérdés, hogy melyik hatás erősebb, illetve ezek a hatások a többi áramtermelési módszerhez viszonyítva milyenek. A hátrányok (területfoglalás, vizuális hatás, zajhatás, árnyékvetés, ökológiai hatás) sokszor látványosabbak, de az előnyök (elkerült emisszió, megújuló forrás, jó hatásfokú áramtermelés) is bizonyíthatók. a kiválasztás helye Szélviszonyok ismerete, széltérkép, pontos adatok arról, hogy mikor, hol és milyen szél fúj. A területek adottságai alapján koncepció kidolgozása az alkalmazás indokairól és a berendezések lehetőségeiről.

5 Elkerült emisszió Technológia CO2 –kibocsátás, t/GWh Bányászatnál
Építésnél Üzemelésnél Összesen Szén-tüzelésű Olaj-tüzelésű Gáz-tüzelésű Geotermikus Kis vízi Nukleáris Szél Fény Nagy vízi Napenergia Fa 1 - <1 Nincs adat ~2 - 1510 10 7 5 4 3 962 726 484 56 1350 964 57 8 - 160

6 A telepítés fő feladatai
előkészítési szakasz önkormányzatok és a lakosság támogatásának megszerzése, szerződések megkötése az érintett földtulajdonosokkal, egyeztetés elkezdése az engedélyeztetés során érintett hatóságokkal, helyi szolgáltató belegyezése az elektromos hálózatra való kapcsolódáshoz. tervezési szakasz előkészítő tervezés térképészeti vizsgálatokkal és helyi szélmérésekkel, a környezeti és természeti adottságok szakértői vizsgálatai. engedélyezési szakasz előzetes környezeti hatástanulmány alapkőzet tulajdonságai jellemző növény- és állatvilág vízfolyások táj jellemzői stb. környezetvédelmi létesítési engedély megszerzése folyamodás építési, ill. 50 MW teljesítmény felett energiahivatali engedélyért hálózati csatlakozási engedély megvalósítási szakasz a szállítási útvonalak kiválasztása, engedélyeztetése építési munkahelyek berendezése szervizút építése földkábelek lefektetése alap kiásása, alapbetonozás munkák befejezése utáni rekultiválás

7 A szélparkok értékelése (1)
Szélviszonyok: átlagos szélsebesség, m/s hasznosítható szélenergia, W/m2 Természeti adottságok: területi adottságok, természeti értékek, természetvédelem, geológiai jellemzők, talaj teherbírása, N/mm2 talajvízszint, terület jellege (ipari, mezőgazdasági, természetvédelmi), barlangok száma, források száma, vízfolyások hossza védett növényfajok száma, védett állatfajok száma, tájkép védelme, látványelemek.

8 A szélparkok értékelése (2)
Környezeti adottságok: terület borítottsága, felületi érdesség, hasznosítható terület nagysága, topográfiai jellemzők, érintett tulajdonosok száma. Területrendezési szempontok: országos és regionális területrendezési tervek, önkormányzatok, szakhatóságok intézkedései a különleges övezetté nyilvánításhoz. Hálózati csatlakozás szempontjai: feszültség és az energia leadásának egyenletessége. Logisztikai szempontok Szakhatósági engedélyek Létesítés gazdaságossága

9 A szélparkok értékelése (3) 1. Szélviszonyok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 1 Szélviszonyok Szélsebesség (100m-en) m/s Hiteles mért 1,0 6,69 2 OMSZ-adat 0,9 3 Egyéb adat 0,6    7,44 Szélmérés súly. értéke 4,46 Hasznosítható szélenergia W/m2 Szakvélemény Saját számítás 194,12 276,61 Egyéb 0,8 174,71 248,95  Szélviszonyok összesített értéke 1169 1111 (W/m2xm/s)

10 A szélparkok értékelése (4) 2. Természeti adottságok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 2 Természeti adottságok 1 Védettség foka Védett terület Érzékeny term. terület 0,8 x 3 Egyéb Védettségi fok értéke Geológia Talaj teherbírása (határfeszültség) N/mm2 Szakértői vélemény 1,0 Saját vizsgálat 0,9  800  350 Talaj teherbíró-képességének súlyozott értéke 640 280 Barlangok száma db 16 Barlangok számának súlyozott értéke 13

11 A szélparkok értékelése (5) 2. Természeti adottságok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 2 Természeti adottságok 3 Hidrológia 1 Vízfolyások, források száma db Szakértői vélemény 0,8 Saját vizsgálat 0,9 Egyéb 1,0 Vízfolyások súlyozott értéke Talajvízszint mélysége m  30 Hidrológia súlyozott értéke 24 1,8 4 Flóra Fajok száma Szakértői vizsgálat n. a. n. a Egyéb adat Védett fajok száma 12 Flóra súlyozott értéke 9,6 n. a. (1)

12 A szélparkok értékelése (6) 2. Természeti adottságok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 2 Természeti adottságok 5 Fauna 1 Fajok száma db Szakértői vizsgálat 0,8 n. a. Saját vizsgálat 0,9 3 Egyéb adat 1,0 Védett fajok száma 7 Fauna súlyozott értéke 5,6 n. a. (1) 6 Tájképi adottságok Véd. látványelemek száma Szakértői vélemény Egyéb Látványelemek súly. értéke 1,6 Terület jellege Ipari 1,5 Település külterülete 1,2 Mezőgazdasági x 4 Természeti 0,7 Területi jelleg súlyozott értéke Természeti adottság értéke 33 50,4

13 A szélparkok értékelése (7) 3. Környezeti adottságok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 3 Környezeti adottságok 1 Topográfia Maximális szintkülönbség m Geodéziai felmérés 1,0 2 Topográfiai térkép 0,9 80 20 Max. szintkülönbség súlyozott értéke 72 18 Szingularitások száma db 7 Szingularitások számának súlyozott értéke 6,3 Topográfia értéke 78,3 Tulajdonosok száma 180 n. a. fő

14 A szélparkok értékelése (8) 3. Környezeti adottságok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 3 Környezeti adottságok Tájhasználat ha 1 Szántó 1,0 2000 330 2 Gyep 3640 Zártkert 0,5 4 Vízfelület 5 Erdő + fasor 340 Tájhasználat súlyozott értéke 0,81 Hasznosítható terület Tervezési terület 450 Összes terület Hasznosítható terület súly. értéke Környezeti adottságok értéke 1,4 18,3

15 A szélparkok értékelése (9) 4. Területrendezési szempontok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 4 Területrendezés 1 Közösségi hozzájárulás Lakosság Pozitív x 2 Negatív Lakossági hozzájárulás értéke Önkormányzat Önkormányzati hozzájárulás értéke Közösségi hozzájárulás értéke Rendezési terv Helyi tel. szerkezeti terv Megyei rendezési terv Rendezési terv értéke Területrendezési érték

16 A szélparkok értékelése (10) 5. Hálózati csatlakozási szempontok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 5 Hálózati csatlakozás szempontjai 1 Hálózat kiépítettsége kV 20 kV Szándéknyilatkozat 0,5 2 Megvalósíthat. tan. 1,0 x 35 kV (vészmegoldás) 0,2 3 120 kV Hálózati kiépítettség értéke 60 20 Hálózati csatlakozás költsége € Szolgáltatói adat 0,8 Egyéb/becsült érték 60.000 Hálózati csatlakozás értéke 0,009 0,33

17 A szélparkok értékelése (11) 6. Logisztikai szempontok
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mérték-egység 6 Logisztikai szempontok 1 Útvonalterv Elfogadott x 2 Elutasított Útvonalengedély 1,0 Folyamatban 0,5 3 Logisztikai érték

18 A szélparkok értékelése (12) 7. Szakhatósági engedélyezések
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf* Mértékegység 7 Szakhatósági szakmai hozzájárulás 1 Honvédelmi Vezérkar x 2 Katonai Légügyi Hivatal 3 Légügyi Igazgatóság 4 Tűzoltóság 5 Polgárvédelmi Parancsnokság 6 Műszaki biztonsági felügyelet ÁNTSZ 8 Hírközlési felügyelet 9 Távközlési cégek 10 Vízügyi Igazgatóság 11 Környezetvédelmi Felügyelőség 12 Nemzeti Park Igazgatóság 13 Örökségvédelmi Hivatal 14 Főépítészi Hivatal 15 Geológiai Szolgálat 16 Bányakapitányság Szakhatósági hozzájárulás értéke n. a. (1) *Ausztriában más szakhatóságok vannak, de a szélpark megvalósult, ezért megvoltak a hozzájárulások.

19 A szélparkok értékelése (13) 8. A létesítés gazdaságossága
Sorszám Szempont Súly Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 8 Létesítés gazdaságossága 1 Jövedelmezőség (20 év) € Saját számítások 0,9 2 Becslés 0,7 Jövedelmezőség értéke Tervezett kapacitás MW Engedélyezett terv 6,5 48 3 Becsült kiosztás Tervezett kapacitás értéke 43,2 Gazdaságossági érték 35.100 GWx€ Összesített gazd. érték 2.427x106 11.869x106 MWx€xha

20 A szélparkok értékelése (14) 9. Egyéb szubjektív adottságok
Sorszám Szempont Tési-fennsík Zurndorf Mértékegység 9 Egyéb szubjektív adottságok 1 Tengerszint feletti magasság 500 140 m 2 Szélirány állandóság 30(É-ÉNY) 18 (É-ÉNY) % 3 A föld értéke 4 n. a. Aranykorona/ha Karbantartási igény és műszaki újdonság rangsor Összesen 1. 2.

21 Szélparkok értékelése (15) Összesítési módszer
A szélviszonyok összesítő értéke a szélsebesség és a hasznosítható szélenergia súlyozott érétkeinek az összeszorzásából adódik. A természeti adottságok törttel adhatók meg, amelynek a számlálójában a védettségi fok értékét szorozzuk a talaj teherbírásának a tizedével, a talajvízszint-értékkel és a területi jelleg érétkével, nevezőjében pedig összeadjuk a barlangokra, a vízfolyásokra, a flóra és a fauna elemeire és a tájképi adottságokra számolt súlyozott értékeket. A környezeti adottságok értéke is egy tört: számlálójában a tájhasználati érték és a hasznosítható terület szorzata, nevezőjében a topográfiai érték és a tulajdonosok számának az összege áll. A területrendezési szempontoknál a négy összetevő súlyozott értékeit összeszorozzuk. A hálózati csatlakozás értéke is tört: a kiépítettség értékét osztjuk a csatlakozási költség ezer euróban megadott költségével. A logisztikai érték az útvonal-terv és az útvonal-engedély értékének a szorzata. A szakhatósági hozzájárulás értéke 1, ha minden hozzájárulás megvan, de 0, ha bármelyik hiányzik, hiszen ez megakadályozza a létesítést. A gazdaságosság a jövedelmezőség és a GW-ban adott tervezett kapacitás szorzata. Összesítésként az előző részekre kapott érétkeket összeszorozzuk, és a nagyobb számot tekintjük jobban, gazdaságosabban megvalósítható szélparknak. Ha két tervezett szélpark értékei közel állnak egymáshoz, akkor a szubjektív adottságokat is vizsgáljuk. Ezzel szorozva a korábbi értéket, kapjuk a rangsor-értéket.

22 Összefoglalás Összességében elmondható, hogy az alkalmazott értékelési rendszer a gyakorlatban jól működik. Maga az alapelv megítélésünk szerint jó. Az eredmények nem teljesen objektívek, de viszonyítási alapnak megfelelőek. További finomításra lesz szükség ahhoz, hogy kezelhető nagyságrendű számokkal tudjunk dolgozni, és az objektivitást növeljük. A külföldi befektetők megkövetelnek a telepítés előtt egy ilyen típusú értékelést.