View
93
Download
12
Category
Preview:
DESCRIPTION
Інститут проблем екології та енергозбереження. Потенціал енергії біомаси України. 12 жовтня 2010 р. м. Київ. Стан розвитку у відновлюваній енергетиці Потенціал енергії відходів біомаси Умови розвитку біоенергетики. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
12 жовтня 2010 р. м. Київ
Потенціал енергії біомаси України
Інститут проблем екології та енергозбереження
212 жовтня 2010 р. Потенціал енергії біомаси України м. Київ
• Стан розвитку у відновлюваній енергетиці • Потенціал енергії відходів біомаси
• Умови розвитку біоенергетики
Стан заходів з енергозбереження*
заходи запроваджені
заходи заплановані до впровадження
заходи не існують або малоефективні
першочергові заходи
Заходи / Країни
Авс
трія
Бел
ьгія
Дан
ія
Фін
лян
дія
Фра
нці
я
Нім
еччи
на
Грец
ія
Італ
ія
Нід
ерл
нд
и
Нор
вегі
я
Пор
туга
лія
Ісп
анія
Шв
еція
Шв
ейц
арія
Вел
ико
бр
ита
нія
Укр
аїн
аР
осі
я
Загальна стратегія енрегозбереженняКоординуючий підрозділ
Інформація, освіта, популярізаціяДжерела фінансування
Регулятивна політика в галузі
Інформація, освіта, популярізаціяДжерела фінансування
Регулятивна політика в галузі
Інформація, освіта, популярізаціяДжерела фінансування
Регулятивна політика в галузі
Інформація, освіта, популярізаціяДжерела фінансування
Регулятивна політика в галузі
Міжгалузеві енерозберігаючі заходи
Елементи державної політики у сфері енергозбереження
Енергозберігаючі заходи в житловій та комунальній сферах
Енергозберігаючі заходи в промисловості
Енергозберігаючі заходи на транспорті
Потенціал енергії біомаси України м. Київ3
* Експертні оцінки фахівців України, Росії
* IEI, 2005
Частка природного газу у ВВП держав світу
м3/$
0,2400,267
0,285
Середнє споживання газу у світі * 0,05 м3/$
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Яп
он
ія
Норвегі
я
Фран
ція
Пол
ьщ
а
Дан
ія
Нім
еччи
на
Авст
рія
OEC
D
Бол
гарія
Італ
ія
Світ
Чесь
ка
респ
убл
іка
Вел
икобри
тан
ія
СШ
А
Уго
рщ
ин
а
Сл
оваччи
на
Біл
орусь
Росі
я
ПЕРЕВИЩЕННЯ СПОЖИВАННЯ ГАЗУ У 5 РАЗІВ
УК
РА
ЇНА
4Потенціал енергії біомаси України м. Київ
* Міжнародне енергетичне агентство, 2005 рік.
* "Енергетична стратегія України до 2030 року“, 2005 рік**Energy Yearly Statistics 2006 European Communities, 2008***Energy Information Administration Office of Coal, Nuclear, Electric and Alternate Fuels U.S. Department of Energy Washington, DC 20585
0 5 10 15 20 25 30 35
Швеція**
Австрія**
Фінляндія**
Данія**
США***
Німеччина**
Україна (2005)
%
Гідроенергетика Вітронергетика Сонячна Геотермальна Біомаса
2,7 % ( 0,5 біомаса*)
6,9 %
7,0 %
9,9 %
20,3 %
22,4 %
31,5 %
Місце України у відновлюваній енергетиці
Потенціал енергії біомаси України м. Київ5
2120
1812
63
05101520
Млн. т у.п.
Енергетика довкілля
Біоенергетика
Вітроенергетика
Геотермальна
Сонячна
Мала гідроенергетика
* Інститут відновлюваної енергетики , 2005 рік
Потенціал відновлюваних джерел енергії
Реалізація потенціалу дозволить замістити
більше 40% первинних
енергетичних ресурсів України
Загальний середній потенціал 56 *, млн. т н.е.
Середній технічний потенціал 80 *, млн. т у.п.
Потенціал енергії біомаси України м. Київ6
7Потенціал енергії біомаси України м. Київ
• Стан розвитку у відновлюваній енергетиці • Потенціал енергії відходів біомаси
• Умови розвитку біоенергетики
Потенціал енергії за видами біомаси # (млн. т у.п.)
* 34 міста з чисельністю населення більше 150 тис. чол.** 102 міста з чисельністю населення більше 50 тис. чол.
Розподіл потенціалу@,%
@ валовий технічний потенціал енергії біомаси відходів
Біомаса мін макс
Рослинництво 8,3 40,6
Тваринництво 2,3 6,3
Деревина 1,7 2,7
ТПВ* 0,5 1,6
Стічні води** 0,1 0,3
ВСЬОГО: 12,9 51,5
Потенціал енергії біомаси України
72
815
41
Потенціал енергії біомаси України м. Київ
# Методика розрахунку - Інститут проблем екології та енергозбереження Вихідні данні – Держкостат, Мінагрополітики України 1980 – 2007 р.р.
8
(Відходи рослинництва, тваринництва, деревини)
Всього 25,7 млн. т у.п.
Топографія потенціалу енергії біомаси*
млн. т у.п.•Інститут проблем екології та енергозбереження, 2008 рік(середнєзважене значення)
Потенціал енергії біомаси України м. Київ9
Складові потенціалу енергії біомаси рослинництва * 567 ПДж (19,38 млн. т у.п.)
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
3950-3251 тыс.
МВт*ч
3250-2501 тыс.
МВт*ч
2500-1751 тыс.
МВт*ч
1750-1001 тыс.
МВт*ч
1000-250 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов пшеницы
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
3410-2801 тыс.
МВт*ч
2800-1901 тыс.
МВт*ч
1900-1001 тыс.
МВт*ч
1000-101 тыс.
МВт*ч
100-11 тыс.
МВт*ч
3007,8 1630,5
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов подсолнечника
10-0 тыс.
МВт*ч
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
1650-1401 тыс.
МВт*ч
1400-1051 тыс.
МВт*ч
1050-701 тыс.
МВт*ч
700-351 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов кукурузы
350-20 тыс.
МВт*ч
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
2600-2001 тыс.
МВт*ч
2000-1501 тыс.
МВт*ч
1500-1001 тыс.
МВт*ч
1000-501 тыс.
МВт*ч
500-150 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов ячменя озимого и ярового
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
130-111 тыс.
МВт*ч
110-81 тыс.
МВт*ч
80-51 тыс.
МВт*ч
50-21 тыс.
МВт*ч
20-2 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов зернобобовых
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь Хмельницкий
750-601 тыс.
МВт*ч
600-401 тыс.
МВт*ч
400-201 тыс.
МВт*ч
200-30 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов овса
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы
Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
90-61 тыс.
МВт*ч
60-31 тыс.
МВт*ч
30-10 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов сои
9-0 тыс.
МВт*ч
Пшениця (о+я) 190,3 Ячмінь (о+я) 144,3 Соняшник 91,0 Зернобобові 48,2 (6,5) (4,92) (3,1) (1,65)
Кукурудза 52,1 Жито (о+я) 21,4 Овес 18,3 Соя 1,4 (1,8) (0,73) (0,63) (0,05)
Луганск
Донецк
Харьков
Днепропетровск
Запорожье
Херсон
Симферополь
Одесса
Николаев
Кировоград
Полтава
Сумы
Чернигов
Киев
Черкассы
Винница
Житомир Ровно
Луцк
Львов
Ужгород
Ивано-Франковск
Черновцы
Тернополь
Хмельницкий
1100-801 тыс.
МВт*ч
800-451 тыс.
МВт*ч
450-101 тыс.
МВт*ч
100-10 тыс.
МВт*ч
Средний технически доступный потенциал биомассы отходов ржи озимой и яровой
Потенціал енергії біомаси України м. Київ10
•Інститут проблем екології та енергозбереження, 2008 рік (середнєзважене значення)
Потенціал енергії від термічної утилізації ТПВ
Потенціал потужності для
18-ти міст України
( 14 млн. населення)
більше 200 МВт
Потенціал енергії біомаси України м. Київ
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Ne (40-45) MBт - Київ
Ne (20-22) MBт - Харків
Ne (14-16) MBт - Донецьк, Одеса, Дніпропетровськ
N e, МВт
Витрати ТПВ, тис. т/рік
Ne (10-12) MBт - Львів, Запоріжжя
Ne (6-8) MBт - Луганськ, Маріуполь, Миколаїв, Кривий Ріг, Макіївка
Ne (5-6) MBт - Чернігів, Полтава, Херсон, Севастополь, Сімферополь, Вінниця
Діапазон потужності типових ліній утилізації ТПВ
(360 заводів в 26-ти державах)
Залежність генерації енергії від обсягу ТПВ
90...130 100…140 230…290 300...340 380…440 800…1 000 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
Ne (40-45) MBт - Київ
Ne (20-22) MBт - Харків
Ne (14-16) MBт - Донецьк, Одеса, Дніпропетровськ
N e, МВт
Витрати ТПВ, тис. т/рік
Ne (10-12) MBт - Львів, Запоріжжя
Ne (6-8) MBт - Луганськ, Маріуполь, Миколаїв, Кривий Ріг, Макіївка
Ne (5-6) MBт - Чернігів, Полтава, Херсон, Севастополь, Сімферополь, Вінниця
Діапазон потужності типових ліній утилізації ТПВ
(360 заводів в 26-ти державах)
Залежність генерації енергії від обсягу ТПВ
90...130 100…140 230…290 300...340 380…440 800…1 000
11
12Потенціал енергії біомаси України м. Київ
• Стан розвитку у відновлюваній енергетиці • Потенціал енергії відходів біомаси
• Умови розвитку біоенергетики
Енергетичний потенціал біомаси
(усереднений на 2010 рік)
Світовий - 1 000 ЕДж**
Європа - 20 ЕДж
Україна - 1 ЕДж
0,1% - світового5% - європейського
Сценарії розвитку біоенергетики*
**1 ЕДж = 10 18 Дж =34,12 млн. т у.п.
•Методика сценаріїв - Інститут проблем екології та енергозбереження, 2008 рікВихідні данні світового потенціалу та країн ЄС – P.Lako,A.Kets, Resources and future availability of energy sources, JUNE 2005, ECN-C-05-020
66
660 1165
395
46
305
2116
2,1
1,810
15
0,127
0,029
0,557
0,0
0,1
1,0
10,0
100,0
1000,0
10000,0
Рік
ЕДж
Світовий Країни ЄС Україна
2900
макс.=1,510
2000 2050 2100
Світовий
Валовий енергетичний потенціал біомаси:
Україна
мін.=0,380
Потенціал енергії біомаси України м. Київ13
Чинники розвитку біоенергетики України
МОЖЛИВИЙ ПРОГНОЗ РОЗВИТКУ
(2050 рік)Сільське населення
10 - 12 млн. чол.
Споживання енергії
22-28 млн. т у.п.(2,2-2,4 т у.п. чол./рік,
оцінки ООН,МЕА)
Середній потенціал біоенергетики
20**-28*** млн. т у.п.
Прогнозні зміни населення та біоенергетики
1510* 1 ПДж= Дж = 34,12 тис. т у.п.
Інститут проблем екології та енергозбереження (ІПЕЕ), 2008 рік
*** Інститут технічної теплофізики, 2010 рік
** Інститут відновлюваної енергетики , 2005 рік
Потенціал енергії біомаси України м. Київ14
*
(9,2 млн. т у.п.)
127
557
20
25
30
35
40
45
50
2005
2015
2025
2035
2045
2055
2065
2075
2085
2095
населення, млн. чол.
30
130
230
330
430
530
потенціал Енергії*,
ПДж
А) - прогноз населення (ООН) Б) - сценарій розвитку біоенергетики (ІПЕЕ)
Б)
4,3 млн. т у.п.
19 млн. т у.п.А)
(9,2 млн. т у.п.)
С) "Енергетична стратегія України до 2030 року“, 2005рік
С)
Структура площин України, тис. га*
* Державний земельний кадастр України (2007 р.)
54%
0
20
40
60
Україна Німеччина Англія США
%
020406080
ц/га
Рілля Врожайність, ц/га
Вичерпання ріллі Низька врожайність
Загальна площа, Сільськогосподарські землі
Рілля
60355 тис.га
42894тис.га
32446тис.га
100% 71% 54%
0
1000
2000
3000
4000Одеська
Дніпропетровська Чернігівська
Харківська
Житомирська
Київська
Полтавська
Херсонська
Запорізька
АР Крим
Луганська Донецька
Вінницька Кіровоградська Миколаївська Сумська
Львівська
Черкаська
Хмельницька
Волинська
Рівненська
Івано-Франківська
Тернопільська Закарпатська
Чернівецька
Загальна площа Сільськогосподарські землі Рілля
ЗАГРОЗА ВИСНАЖЕННЯ ЗЕМЛІ
Складові безпеки розвитку біоенергетики
Потенціал енергії біомаси України м. Київ15
Розораність с/г угідь, %
78%
0102030405060708090
Ки
тай
Шве
йц
ар
ія
Ве
ли
коб
ри
тан
ія
Авс
трія
СШ
А
Гол
ла
нд
ія
Бе
льг
ія
Фр
ан
ція
Нім
ечч
ин
а
Укр
аїн
а
На 35 % більше середньої у світі 45%
Гармонізація земельного фонду
Оновлення Земельного Кадастру України
(можливий сценарій)
Місце України у використанні
сільськогосподарських угідь
Потенціал енергії біомаси України м. Київ16
млн.га
60,4
42,9
32,4
19,5
0
10
20
30
40
50
60
70
Загальні землі Сільгосп. угіддя рілля
40%
ЗАОЩАДЖЕННЯ РІЛЛІ
Геокліматичні чинники потенціалу енергії біомаси
Вплив сонця на врожайність рослин України
-60%
-40%
-20%
0%
20%
40%
60%
80%
1980 1984 1988 1992 1996 2000 2004 2008 2012 2016
23 - 24 роки
2009
Картопля
Зернові культури
ПРОГНОЗ
Сонячні цикли
відхилення врожайності від середньої, %
Соняшник
Цукрові буряки
Сприятливий часрозвитку бізнесу
Потенціал енергії біомаси України м. Київ17
1. Супернадкритичні
блоки з ККД 45 %
2. Ефективні теплові
насоси з СОР 6…8
3. Знищення мулового
осаду (до 300 т/добу)
4. Котли на біомасі
(0,2 – 250 т/год)
5. Вітроустановки
потужністю 0,5 – 5 МВт
6. Сонячні модулі
7. Утилізація твердих
побутових відходів
Величний проект екологічного міста України
Енергоефективність та диверсифікація енергоресурсів
18Потенціал енергії біомаси України м. Київ
Recommended