12 жовтня 2010 р. м. Київ

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







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


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 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)


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев



Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев



Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев



Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев



Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев



Луцк

Львов

Ужгород


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев

Черкассы

Винница


Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


Запорожье

Херсон


Одесса

Николаев


Полтава

Сумы

Чернигов

Киев

Черкассы

Винница


Луцк

Львов

Ужгород


Черновцы

Тернополь


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


•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




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


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


*

(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


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


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


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


Documents

12 жовтня 2010 р. м. Київ