KLIMATSKA POLITIKA U UVJETIMA OTVORENOG TRŽIŠTA ENERGIJE

Sažetak U radu su opisani ciljevi i pristup analizi utjecaja klimatske politike na razvoj energetskog sektora. Analiza je obuhvatila ciljeve smanjenja emisija CO2 do 2050. godine, po sektorima i ukupno, uz osvrt na proteklih 5-10 godina. Dana je analiza razvoja energetskih tržišta u uvjetima smanjenja emisija CO2, te analiza finalne potrošnje za RH u razdoblju do 2050 godine. Prezentirana je analiza mjera i načina provođenja mjera, te potencijala mjera za smanjenje emisija CO2. Date su ocjene ekonomsko-financijskih pokazatelja provođenja mjera. Posebno su analizirana ograničenja: tehnološka, energetska, ekonomska, organizacijska i institucionalna u realizaciji ciljeva smanjenja emisija CO2, kao i rizik u provođenju mjera. Važan segment politike smanjenja emisija CO2 je tehnološki razvoj, očekivanja i mogući rizici ne ostvarivanja očekivanja. Važna pretpostavka realizacije planova smanjenja emisija CO2 je institucionalna organiziranosti u kreiranju energetske politike i provođenju mjera, u kojoj je značajna mjera formiranje Ministarstva energetike, zaštite okoliša i klimatskih promjena. Na kraju se date preporuke temeljene na provedenoj analizi.

1 UVOD

Povijest stvaranja energetske politike bez emisija CO2 traje više desetljeća, s određenim rezultatima i

velikim razlikama oko obveza na međunarodnoj razini. Problem globalnog dogovora je objektivno velik,

jer je teško postići da se zemlje s različitim političkim, gospodarskim, vrijednosnim, tehnološkim

sustavima i ekonomskom snagom dogovore na način da svi budu zadovoljni i da je to provedivo.

Realnije je pretpostaviti da se nikad neće postići nužna razina dogovora koja će omogućiti da pravac

tranzicije energetskog sektora ide prema rješenju bez emisija CO2.

Četiri ključna problema za postizanje dogovora su:

1) odgovornost za dostignutu razinu emisija,

2) pravo na razvoj,

3) odgovornost multinacionalnih kompanija,

4) sankcije za neizvršavanje obveza.

Dogovor o klimatskoj, a posredno i o energetskoj politici, otvara pitanje novih odnosa u međunarodnoj

ekonomiji, pa je i to razlog što se konačna rješenja za klimu i energiju neće naći bez dogovora o

preslagivanju raspodjele dodane vrijednosti u međunarodnoj ekonomiji.

U ovom radu obradit će se pitanja implementacijske politike za uspostavu energetike bez emisija.

Iskustva u proteklih 20 godina dovoljno su pouzdan indikator što valja, a što ne valja u dosadašnjim

politikama i što je nužno napraviti u uspostavi jedinstvene klimatske i energetske politike s ciljem da

se ostvari energetika bez emisija. Radi se o klimatskoj i energetskoj politici EU i Hrvatske, odnosno

svake članice EU. EU je definiran kao cjeloviti prostor na kojemu se treba realizirati jedinstvena

klimatska i energetska politika, pa se neka pitanja koja se postavljaju na međunarodnom planu ne

prenose na odnose među članicama EU.

Temeljna pitanja su kako definirati jedinstvenu klimatsku i energetsku politiku, kako organizirati

jedinstveni tehnološki razvoj, te kako implementirati jedinstvenu politiku. Naglasak je na riječi

„jedinstvena“, jer je to i najveći problem dosadašnje politike EU koja je sastavljena od niza politika i

tako administrativno regulirana da ne proizvodi sinergijske učinke, već radi destrukciju temeljnog

postulata odnosa u energetici, a to je energetsko tržište. Jedinstvena klimatska i energetska politika

uključuje sljedeće paradigme na kojima će se u radu zasnivati sve diskusije i analize:

Energetsko tržište je jedino tržište, odbacuje se tržište emisija CO2, a poveznica između

energetske politike i klimatske politike je porez ili naknada na CO2 kojeg plaćaju oni koji

proizvode CO2 u transformacijama. Ovim se smanjuju troškovi, ukida se administrativni

aparat, smanjuje potencijal korupcije i čini sustav troškovno upravljivim.

Uspostavlja se efikasni, mobilizirajući i sinergijski sustav tehnološkog razvoja u EU

Sredstva prikupljena iz poreza i naknada na CO2 usmjeravaju se na mjere realizacije

jedinstvene klimatske i energetske politike i tehnološki razvoj na razini svake članice,

Konkurencijom tehnologija ostvaruju se povoljnosti za kupce energije na tržištu, bez poticanja

cijene proizvodnje energije

Otvara se mogućnost poticanja na investicijskoj strani, u pravilu kao udjeli u vlasništvu, a ne

kao nepovratna sredstva.

Osiguravaju se financijska sredstva za realizaciju mjera povećanja energetske učinkovitosti.

Uvođenjem poreza i naknada za CO2 povećava se konkurentnost obnovljivih izvora energije i

energetska učinkovitost, te odluke svih sudionika na tržištu usmjeravaju prema tehnologijama

proizvodnje i potrošnje energije bez emisija.

2 DUGOROČNI CILJEVI SMANJENJA EMISIJA CO2

2.1 Međunarodne aktivnosti na smanjenju emisija stakleničkih plinova

Hrvatska je stranka Okvirne konvencije Ujedinjenih naroda o promjeni klime (UNFCCC) od 1996. godine, na temelju odluke Hrvatskog sabora o ratifikaciji (Narodne novine - Međunarodni ugovori, broj 2/1996), preuzevši opseg svoje odgovornosti u okviru Priloga 1 UNFCCC konvencije. Hrvatska je u travnju 2007. godine ratificirala Kyotski protokol i time preuzela obvezu smanjenja emisije stakleničkih plinova iz antropogenih izvora za 5 posto, u razdoblju od 2008. do 2012. godine, a u odnosu na referentnu 1990. godinu. Obveze koje je Hrvatska preuzela Kyotskim protokolom su ispunjene, kako zbog provođenja mjera smanjenja emisije tako i zbog pada gospodarskih aktivnosti uzrokovanih ekonomskom krizom. Na 18. Konferenciji država stranaka UNFCCC-a, održanoj u prosincu 2012. godine u Dohi (Katar), Hrvatska je pristala biti obuhvaćena amandmanom na Prilog B Kyotskog protokola. Time se Hrvatska obvezala na smanjenje emisije stakleničkih plinova u drugom obvezujućem razdoblju Kyotskog protokola, od 2013. do 2020. godine. Republika Hrvatska dijeli zajedničku obvezu s ostalim članicama Europske unije i Islandom. Cilj za Republiku Hrvatsku je u Izmjenama i dopunama Kyotskog protokola izražen u okviru cilja Europske unije kao smanjenje emisije stakleničkih plinova za 20 posto, odnosno kao uvjetni cilj smanjenja emisija za 30 posto u odnosu na razinu emisije u baznoj 1990. godini do 2020. godine.

Da bi se ostvarilo ograničenje rasta globalne temperatura za 2°C do 2100. godine potrebno je hitno pojačati mjere smanjenja emisija u razdoblju do 2020. godine, stoga su se na konferencijama u Varšavi (Poljska) i Limi (Peru) nastavili pregovori oko novog globalnog sporazuma, o njegovom sadržaju i strukturi. EU podržava sporazum u formi protokola kojim bi sve države prihvatile usporedive obveze uspostavljene temeljem mjerljivih indikatora. Važan dio o kojem se raspravljalo su i financije tj. vremenski raspored i način na koji će razvijene države osigurati 100 milijardi € godišnje za mjere ublaženja i prilagodbu klimatskim promjenama u nerazvijenim državama. Usvojen je i vremenski raspored po kojem se donošenje globalnog sporazuma o promjeni klime treba ostvariti u Parizu, krajem 2015. godine, na 21. Konferenciji država stranaka UNFCCC-a. Dogovoren je radni plan, prema kojem stranke trebaju pojačati nacionalne aktivnosti na definiranju svojih prijedloga obveza te ih dostaviti prije Konferencije u Parizu. Prijedlozi obveza moraju biti izloženi na jasan, transparentan i razumljiv način. Dogovoreno je također da se pravno obvezujući sporazum odnosi na sve države. Globalno zagrijavanje od maksimalno 2 ⁰C u odnosu na predindustrijsko razdoblje međunarodno se smatra prihvatljivom granicom nakon koje rizik od klimatskih promjena postaje neprihvatljivo visok. Sukladno istraživanju Londonskog sveučilišta (UCL), objavljenom u stručnom časopisu „Nature“ (McGlade, C. and Ekins, P. The geographical distribution of fossil fuels unused when limiting global warming to 2 ⁰C, Nature 517, 187–190, 2015), 82% globalnih rezervi ugljena, 49% rezervi plina i 33% rezervi nafte trebalo bi ostati pod zemljom, ako se želi ograničiti porast globalne temperature do kraja ovog stoljeća na 2 ⁰C.

2.2 Analiza ciljeva smanjenja emisije stakleničkih plinova do 2050. godine u EU

EU ima aktivnu ulogu u pronalaženju rješenja za klimatski problem i preuzela je obvezu smanjenja emisije stakleničkih plinova od najmanje 20 posto do 2020. godine u odnosu na emisiju iz 1990. godine. Pristupanjem EU, i Republika Hrvatska je preuzela zajednički europski cilj smanjenja emisija stakleničkih plinova za 20 posto do 2020. godine u odnosu na 1990. godinu. Zajednički EU cilj raspodijeljen je u dvije cjeline, od kojih prva obuhvaća velike izvore emisija stakleničkih plinova (industrijska i energetska postrojenja te zračni promet) koji su obveznici europskog sustava trgovanja emisijskim jedinicama (ETS sektor), a druga cjelina je tzv. ne-ETS sektor, koji obuhvaća ostale, relativno male pojedinačne izvore emisije, ali velike u ukupnoj emisiji, kao što su: cestovni i vancestovni promet (osim zračnog prometa koji je uključen u ETS sektor), mala energetska i industrijska postrojenja koja nisu uključena u ETS sektor, kućanstva, usluge, poljoprivreda i gospodarenje otpadom. Cilj koji je postavljen za ETS sektor iznosi smanjenje emisija za 21 posto u odnosu na 2005. godinu, pri čemu su pravila jednaka za sve sudionike sustava trgovanja emisijskim jedinicama. S druge strane, za ne-ETS sektor ukupno smanjenje iznosi 10 posto u odnosu na 2005. godinu, ali različito raspodijeljeno po državama EU. Obveze smanjenja ili ograničenja porasta emisija za članice EU temelje se na načelu solidarnosti, pri čemu su ekonomski razvijenije države čiji je bruto društveni proizvod po stanovniku veći od prosjeka EU preuzele obveze da smanje emisije do najviše 20 posto, dok su manje razvijene države, uključujući i Hrvatsku, preuzele obveze da ograniče očekivani porast emisija do najviše 20 posto u odnosu na verificirane emisije iz 2005. godine. Za Hrvatsku porast emisije do 2020. godine se ograničava na maksimalno 11 posto iz sektora koji nisu obuhvaćeni sustavom trgovanja emisijskim jedinicama stakleničkih plinova, u odnosu na emisije iz 2005. godine. Europska komisija utvrdila je također smjernice klimatske i energetske politike za 2030. godinu. Jasno je izražen cilj smanjenja emisija stakleničkih plinova za 40 posto u odnosu na 1990. godinu. Ciljano smanjenje emisija za ETS sektor je 43 posto u usporedbi s 2005. godinom, uz godišnje smanjenje od

2,2 posto za razdoblje od 2021. do 2030. godine. Za ne-ETS sektor je postavljen zajednički cilj od 30 posto smanjenja emisija u odnosu na 2005. godinu. Raspodjela obveza za ne-ETS sektor po zemljama članicama EU još uvijek nije pripremljena, ali se zna da niti jedna članica neće imati ciljano povećanje emisija već će obveza biti definirana u rasponu od -40 do 0 posto. Za 2050. godinu potrebna su znatno veća smanjenja emisija, tako da EU sukladno preporukama Međuvladinog tijela za klimatske promjene (eng. Intergovernmental Panel on Climate Change – IPCC) planira smanjiti emisije stakleničkih plinova za najmanje 80 posto. Prilikom promišljanja EU ciljeva za 2050. godinu rađene su sektorske analize te su određeni okvirni ciljevi za 2030. i 2050. godinu, kako bi se ostvario prijelaz prema konkurentnom nisko-ugljičnom gospodarstvu. Europska komisija je modelirala nekoliko scenarija razvoja koji dovode do željenog smanjenja emisije od 80 posto u 2050. u odnosu na 1990. godinu. Kako bi se ostvario zadani cilj, bit će potrebno pojačati aktivnosti na smanjenju emisija, budući da je postojećim modelom razvoja moguće ostvariti smanjenje emisija od svega 40 posto do 2050. godine. Sektorski promatrano, najveći doprinos smanjenju emisija stakleničkih plinova imala bi elektroenergetika od oko 95 posto smanjenja u 2050. u odnosu na 1990. godinu, zatim zgradarstvo (kućanstva i usluge) oko 90 posto, pa slijedi industrija (oko 85 posto) i promet (oko 60 posto). U tablici 1. prikazana su očekivana smanjenja emisija za 2030. i 2050. godinu u odnosu na 1990. godinu po sektorima. Električna energija bi trebala odigrati glavnu ulogu u razvoju nisko-ugljičnog europskog gospodarstva te se očekuje veća uporaba električne energije (gotovo bez emisija CO2) u prometu, kućanstvima i uslugama. Međutim, usprkos povećanju potrošnje električne energije u navedenim sektorima, zbog povećanja učinkovitosti, stopa rasta potrošnje električne energije ostala bi na razini današnjih stopa rasta.

Tablica 1. Očekivano smanjenje emisija stakleničkih plinova u EU u odnosu na 1990.

2030. 2050.

Elektroenergetika -54 do -68% -93 do -99%

Industrija -34 do -40% -83 do -87%

Promet +20 do -9% -54 do -67%

Kućanstva i usluge -37 do -53% -88 do -91%

Poljoprivreda (bez CO2) -36 do -37% -42 do -49%

Ostali sektori (bez CO2) -72 do -73% -70 do -78%

Ukupno -40 do -44% -79 do -82%

2.3 Osvrt na dosadašnji trend emisija CO2 i projekcije emisija CO2 do 2050. godine za Hrvatskoj

Za energetiku je svakako najznačajnije pratiti emisiju CO2, budući da je CO2 najznačajniji antropogeni uzročnik globalnog zatopljenja. Emisije CO2 uslijed izgaranja fosilnih goriva imaju dominantan utjecaj na ukupne emisije stakleničkih plinova. Emisije ostalih antropogenih stakleničkih plinova CH4 i N2O, koje također nastaju izgaranjem fosilnih goriva su zanemarive (manje od 1% ukupnih emisija stakleničkih plinova iz svih pokretnih i nepokretnih energetskih izvora).

Prema preliminarnim rezultatima proračuna za 2013. godinu, emisija CO2 iz energetskih izvora je iznosila 16,2 mil. tona, što je 4 posto niže od emisije prethodne godine i za 21 posto niže od emisije iz 1990. godine (slika 1). Od 1990. godine emisije CO2 su se uglavnom smanjivale do 1994. godine, zbog rata i restrukturiranja gospodarstva. Nakon toga slijedi gotovo kontinuirani porast emisija CO2 do 2007.

godine, pri čemu su emisije premašile razinu iz 1990. godine za oko 5 posto. Od 2008. godine slijedi ponovno trend smanjenja emisije CO2. Ovoga puta smanjenje je većim djelom posljedica pada gospodarskih aktivnosti, ali je svakako jednim dijelom uzrokovano provođenjem mjera energetske učinkovitosti i sve većim korištenjem obnovljivih izvora energije. Prosječni godišnji pad emisije CO2 u razmatranom razdoblju od 2008. do 2013. godine iznosio je 4,6 posto. Ukoliko bi se nastavio trend smanjenja emisija po godišnjoj stopi od 4,6 posto, emisije CO2 iz pokretnih i nepokretnih energetskih izvora bi bile niže do 2050. godine za 86,2 posto u odnosu na emisije iz 1990. godine. Međutim, nastavak trenda izrazito visokog smanjenja emisija nije realan, bez snažnog razvoja tehnologija prije svega obnovljivih izvora energije i tehnologija skladištenja energije te donošenja pratećih globalnih, EU i nacionalnih klimatskih politika i zakonodavnog okvira.

Slika 1. Trend emisija CO2 iz energetskih izvora i projekcije za 2030. i 2050. godinu

U analizi smanjenja emisija do 2050. godine promatrana su dva optimistična scenarija. Prvi scenarij zasnovan na usvajanju i integriranju ciljeva smanjenje emisije CO2 u Hrvatskoj po sektorima do 2030. i 2050. godine, postavljenih na EU razini, uz pretpostavku ostvarenja prosječnog smanjenja emisije definiranog u tablici 1. Taj scenarij podrazumijeva smanjenje emisije CO2 iz postrojenja za proizvodnju i transformaciju energije (uglavnom elektroenergetika) za 96 posto, smanjenje emisije iz neindustrijskih ložišta (uglavnom kućanstva i usluge) za 89,5 posto, smanjenje emisije iz industrije za 85 posto i iz prometa za 60,5 posto. U tom slučaju bi emisije CO2 iz energetskih izvora bile do 2050. godine manje za 84,8 posto.

Drugi scenarij je pripremljen u Energetskom institutu Hrvoje Požar korištenjem MESSAGE dinamičkog linearnog programskog modela za energetsko planiranje (Model for Energy Supply Strategy Alternatives and their General Environmental Impact, IIASA). U ovom scenariju bi emisije CO2 iz energetskih izvora bile do 2050. godine manje za 80,1 posto. Osnovne pretpostavke u modeliranju potrošnje finalne energije su:

broj stanovnika u Hrvatskoj će se do 2050. godine postepeno smanjivati do 3,86 milijuna (projekcija United Nations, Department of Economic and Social Affairs, Population Division);

bruto domaći proizvod po stanovniku će do 2050. godine porasti za 5,5 puta na iznos od 30000 USD2000;

0

5000

10000

15000

20000

25000

1990. 1995. 2000. 2005. 2006. 2007. 2008. 2009. 2010. 2011. 2012. 2013. 2030.(EU)

2030.(EIHP)

2050.(EU)

2050.(EIHP)

Emisija CO2 (1000 t)

Proizvodnja i transformacija energije Neindustrijska ložišta Industrija i građevinarstvo Promet

zbog značajnije uloge industrije u gospodarstvu, unatoč tehničkom napretku očekuje se porast potrošnje korisne energije;

u teretnom prometu dominiraju elektrovuča i prirodni plin/biometan, a do 2050. godine je pretpostavljen udio od 50 posto automobila s električnim pogonom u putničkom cestovnom prometu

do 2050 godine bi pola stambenog fonda bile novoizgrađene stambene jedinice u odnosu na danas, a u drugoj polovici bi sve stambene jedinice imale poboljšanu toplinsku izolaciju - rezultat su u 2050. godini toplinski gubici ukupnog stambenog fonda od 27 kWh/m2 grijane površine;

u 2050. godini 40 posto grijanja kućanstava je modernom biomasom, 30 posto toplinskim crpkama, 20 posto daljinskim grijanjem i samo 10 posto prirodnim plinom, uz 30 posto pripreme tople vode solarnim kolektorima;

površina uslužnog sektora i dalje raste, toplinski gubici se mjerama do 2050. godine svode na 25 kWh/m2, struktura grijanja i pripreme potrošne tople vode slična kao i za kućanstva.

Polazna stajališta i osnovne smjernice razvoja elektroenergetskog sektora su:

primjena tehnologije izdvajanja i spremanja CO2 je moguća već od 2020. godine, bilo kao novi projekti ili naknadna ugradnja u postojeće elektrane - učinkovitost procesa izdvajanja i spremanja CO2 je na razini 85-90 posto;

ne razmatra se izgradnja novih nuklearnih elektrana - pretpostavka da je NE Krško u pogonu do kraja 2032. godine;

pretpostavka je da je moguće izgraditi dodatnih oko 750 MW u hidroelektranama (od toga do 200 MW u malim hidroelektranama);

u pogledu vjetroelektrana razmatra se do ukupno 5000 MW na lokacijama na obali/unutrašnjosti te na off shore lokacijama (razvoj off shore lokacija očekuje se nakon 2030. godine);

izgradnja termo-solarnih elektrana s mogućnošću pohrane topline očekuje se najranije od 2020. godine - pretpostavljeno je da će se troškovi izgradnje ove tehnologije značajno smanjiti do 2050. godine, za oko 40 posto u odnosu na sadašnju razinu (ukupni tehnički potencijal ove tehnologije do 2050. godine procijenjen je na 1500 MW).

Struktura dostizanja ukupnog cilja se razlikuje u odnosu na procjene Europske komisije na razini EU. Odstupanje se objašnjava činjenicom da je struktura emisija u baznoj godini bitno drukčija u Hrvatskoj u odnosu na EU prosjek. Za dostizanje postavljenog cilja najveće smanjenje se očekuje u industriji (preko 90 posto), a najmanje u sektoru prometa (oko 54 posto). U ostalim sektorima smanjenje je potrebno na razini od oko 85 posto.

Emisija CO2 po stanovniku RH u 2050. godini iznosi 1,06 tona, što predstavlja smanjenje od 75 posto u odnosu na 1990. godinu kada je iznosila 4,31 tona. Smanjenje specifične emisije po stanovniku je nešto manje od modeliranog smanjenja emisija CO2 do 2050. godine (80 posto), zbog pretpostavljenog smanjenja broja stanovnika u Hrvatskoj.

3 VIZIJA RAZVOJA ENERGETSKIH TRŽIŠTA

Današnji koncept energetskih tržišta u EU uspostavljen je trećim paketom energetskih propisa EU i dopunjavan s rješenjima za obnovljive izvore energije, programe energetske učinkovitosti i sigurnost opskrbe koji imaju bitan utjecaj na tržište. Teško je predviđati kojim će putem ići daljnje zakonodavne promjene u EU, jer se radi o političkim odlukama. Također, dio problema nastaje iz načina rada

Europske komisije i samostalnosti pojedinih segmenata komisije koji dovode do nekonzistentnih i politički obojenih rješenja.

Analiza će u ovom poglavlju obuhvatiti pitanje sadržaja energetskih tržišta, uključivanja obnovljivih izvora energije i projekata energetske učinkovitosti u tržišta energije, sigurnosti opskrbe, utjecaja smanjenja emisija CO2 na tržišta, te utjecaj novih tehnologija.

3.1 Energetska tržišta

Za daljnji razvoj tržišta nužno je osigurati na području EU tri ključne pretpostavke:

Da se cjelokupna proizvedena električna energija koja se injektira u javnu mrežu plasira na otvorenom tržištu, bez obzira u kojim se izvorima proizvodi,

Da su prijenosni i distribucijski mrežni operatori neovisni i da mreži mogu pristupiti svi sudionici tržišta pod jednakim uvjetima,

Da nema povlaštenih proizvođača energije

Prema osnovnim načelima funkcioniranja tržišta električne energije i pristupa mreži pozicija obnovljivih izvora bi trebala biti jednaka poziciji bilo kojeg drugog izvora energije. Politike mogućih financijskih poticaja, još uvijek nužnih u ovoj fazi razvoja tehnologija obnovljivih izvora energije, ne smiju utjecati na poziciju i tržišni tretman obnovljivih izvora. To rezultira konceptom da se eventualno poticanje realizira na investicijskoj strani i to kroz vlasničko ulaganje u projekt.

Mjere energetske učinkovitosti ne bi smjele utjecati na funkcioniranje tržišta, niti stvarati bilo kakve privilegirane pozicije pojedinih subjekata.

3.2 Sigurnost opskrbe

Sigurnost opskrbe je posebno pitanje. Osim tehničko-tehnoloških pitanja, u posljednjem desetljeću, problem sigurnosti (prvenstveno plinskog sustava) je u najvećoj mjeri bio posljedica političkih prijepora i ratova. Ideja stvaranja Energetske unije je možda politički odgovor na trenutne probleme s ukrajinskom krizom, ali za naći dugoročna održiva rješenja mora se detaljnije razraditi problem sigurnosti opskrbe, te odnose EU i zemalja članica u smislu jasnog razgraničenja nadležnosti i odgovornosti. Sigurnost opskrbe, osim tehničko/tehnoloških razloga, može biti ugrožena zbog nedostatka energije na tržištu ili nedostatka transportnih kapaciteta.

Nedostatak energije na tržištu je posljedica poremećenih tržišnih odnosa, a najčešće nastaje kada poremećeni tržišni odnosi destimuliraju izgradnju novih proizvodnih kapaciteta. Upravo to je sadašnja situacija na tržištu električne energije, koja traje već nekoliko godina, uslijed privilegiranog statusa obnovljivih izvora koji potiskuju proizvodnju ostalih konvencionalnih elektrana, pa je cijena na veleprodajnim tržištima ispod minimalne cijene potrebne za profitabilnu proizvodnju iz nove elektrane.

Nedostatak prijenosnih/transportnih kapaciteta je u većoj mjeri problem plinskog tržišta, pa je diversifikacija dobavnih pravaca nužno rješenje. Za EU kao cjelinu, nužno je osigurati da rezervni kapaciteti dobavnih pravaca, te skladišni kapaciteti, mogu nadomjestiti dobavni pravac najvećeg dobavljača. Problem sigurnosti opskrbe koji proizlazi iz prijenosa/transporta je problem izgrađenosti prijenosne/transportne/skladišne infrastrukture, te je problem sigurnosti uz organizacijska i-institucionalna pitanja te ekonomsko pitanje (troškova) sigurnosti opskrbe koji trebaju biti sastavni dio cijene energije. Stoga EU treba jasno prepoznati strateške sigurnosne projekte i financirati izgradnju i održavanje tih objekata.

3.3 Utjecaj smanjenja emisija

Dugoročni cilj klimatske i energetske politike je smanjenje emisija CO2. Kao ekonomski regulator koristio bi se porez ili naknada na emisije CO2, što bi povećalo cijenu energije iz fosilnih goriva, odnosno troškove energije od kupaca energije.

Utjecaj politike smanjenja emisija CO2, neće se podjednako reflektirati na sve oblike energije. Posebno je potrebno izdvojiti fosilna goriva čija će se potrošnja kontinuirano smanjivati, kako zbog povećanja energetske učinkovitosti u zgradama, postrojenjima i uređajima, tako i zbog povećanja cijene i troškova zbog poreza ili naknade na CO2.

Zbog povećanja energetske učinkovitosti i uvođenja novih tehnologija kontinuirano će se smanjivati potrošnja derivate nafte, o čemu tvrtke koje se bave naftnim poslovima moraju razmišljati. Supstitucija potrošnje derivata nafte bio gorivima je također otvoreno pitanje, kako u količinama, tako i u konačnici i tehnološkim rješenjima koja će imati ekonomsku opravdanost primjene i okolišnu održivost.

Potrošnja plina će se vjerojatno kontinuirano smanjivati. Mogućnost korištenja CCS tehnologije može usporiti trend smanjenja potrošnje plina i to u procesima proizvodnje električne energije. Također je za očekivati smanjivanje potrošnje kod krajnjih kupaca, posebno u domaćinstvima, koja u budućnosti neće biti mjesta emisije CO2.

3.4 Utjecaj novih tehnologija

Tehnološki razvoj je ključna pretpostavka za provedbu strategije proizvodnje i potrošnje energije bez emisija. Utjecaj tehnološkog razvoja će se na tržište reflektirati kroz:

Smanjenje potrošnje energije zbog povećanja energetske učinkovitosti zgrada, postrojenja i uređaja,

Povećanje potrošnje zbog novih uređaja i trošila,

Proizvodnju za vlastite potrebe

Novu generaciju obnovljivih izvora

Razvoj informatičkih i komunikacijskih resursa

Bežični prijenos energije

Tehnologiju pretvorbe energije

Razvoj tehnologije skladištenja energije.

Teško je projicirati izgled energetskih tržišta za 40 ili više godina, jer će se u međuvremenu pokazati potrebe i razviti tehnološka rješenja i za probleme koje sada ni ne prepoznajemo. Ono što je moguće jest prepoznati trendove promjena na tržištu:

Kontinuirano povećanje korištenja obnovljivih izvora, pa je problem skladištenja energije jedan od najvećih tehnoloških izazova današnjice,

Proizvodnja energije za vlastite potrebe i prodaja viškova energije je veliki izazov za tržišta energije, njihovu organizaciju, a u tehnološkom smislu za informatičko-komunikacijski tehnološki razvoj,

Razvoj bežičnog prijenosa, razina i kapaciteti, može od minimalnog do nesagledivih razmjera mijenjati tržišne odnose. Iako usporedba s mobitelima nije direktno moguća, primjer raširenosti primjene mobilne telefonije mogu dati sliku raširenosti primjene bežičnog prijenosa energije.

Tržišta će se kontinuirano mijenjati kako se budu mijenjali tehnološke mogućnosti i potencijali.

4 PROCJENE RAZVOJA ENERGETSKIH POTREBA

Dugoročna potražnja za energijom određena je ponajprije demografskim i gospodarskim razvojem.

Kako se do 2050. godine u Hrvatskoj očekuje osjetno smanjenje broja stanovnika, i uz nekoliko puta

veći bruto domaći proizvod po stanovniku, prosječne godišnje stope gospodarskog rasta neće dosezati

povijesne iznose iz razdoblja pozitivnog rasta.

Postavljanje zahtjevnih ciljeva smanjenja emisija CO2 do 2050. godine, između ostalog ima pozitivan

utjecaj na ubrzaniji i intenzivniji razvoja energetskih tehnologija, kako na strani potrošnje, tako i na

strani proizvodnje energije. To dovodi do toga da uz rast energetske potražnje, zbog učinkovitijih i

čišćih tehnologija ne dolazi do povećanja potrošnje energije, nego do stagnacije i postepenog

smanjenja potrošnje finalne energije.

Iako će se broj stanovnika Hrvatske smanjiti, zbog smanjenja broja osoba po kućanstvu, broj stalno

nastanjenih stambenih jedinica će se povećati do 20%, što znači povećanu energetsku potražnju u tom

sektoru. Implementacijom direktive o energetskoj učinkovitosti u hrvatsko zakonodavstvo sve

novogradnje javnih zgrada od 31. prosinca 2018., a ostalih zgrada od 31. prosinca 2020. moraju biti

zgrade gotovo nulte energije. Prema akcijskim planovima energetske učinkovitosti, za ostvarenje

ciljeva ušteda do 2020. godine potrebno je uz to provoditi rekonstrukciju 3% postojećeg stambenog

fonda u razini regulative koja se stupnjevito postrožuje do razine zgrada gotovo nulte energije u 2020.

godini. Takva bi dinamika vodila ostvarenju potrošnje manje od 30 kWh korisne topline po grijanom

m2, što je u radu objavljenom na Forumu 2012. godine, iznos koji bi se uklopio u smanjenja emisija i

ostalih sektora, tako da se do 2050. ostvari 80% smanjenje emisije CO2 u odnosu na 1990. godinu.

Međutim, potrebno je istražiti hoće li očekivana gospodarska razvijenost Hrvatske biti dostatna za

ostvarenje takve dinamike, tj. je li moguće uspostavljanje potrebne građevinske operative, te hoće li

raspoloživa sredstva za poticanje biti dovoljna da se ostvari ciljana dinamika rehabilitacije postojećeg

stambenog fonda.

Ukupna površina sektora usluga je nakon 1990. ubrzano rasla, i danas je oko 11 m2 po stanovniku.

Kako je u gospodarski razvijenijim zemljama EU to 15 do 16 m2 po stanovniku, još postoji potencijal za

daljnji rast. Dinamika i iznosi toplinske potrošnje nakon 2020. godine su za poslovne zgrade isti kao i za

stambene objekte. Kako je dobar dio usluga komercijalnog karaktera, ciljevi postavljeni za 2050. su

lakše ostvarivi, mada i dalje ostaje pitanje potrebne građevinske operative.

U Hrvatskoj na nešto manje od tri osobe dolazi jedan osobni automobil, a u Italiji je to već na manje od

dvije osobe, što govori o potencijalu za daljnji rast mobilnosti stanovništva. S rastom gospodarstva rast

će i teretni promet. Rezultat navedenih analiza je da zbog ciljeva smanjenja emisije CO2 do 2050.

godine barem 50% osobnih automobila mora biti pogonjeno električnom energijom, a veći dio

teretnog prometa se mora odvijati željeznicom, i to elektrovučnom.

Zbog značajnije uloge industrije u gospodarstvu, unatoč tehničkom napretku očekuje se porast potrošnje korisne energije. U razdoblju do 2035. godine očekuje se lagani porast ukupne finalne energije unatoč snažnim mjerama za povećanje energetske učinkovitosti na svim razinama, osobito u području poboljšanja toplinske izolacije i intenzivne obnove stambenog fonda. Nakon 2035. godine, strukturne, tehnološke i mjere poboljšanja energetske učinkovitosti dostižu razinu koja omogućava postupno smanjenje finalne potrošnje. U 2050. godini očekuje se finalna potrošnja neznatno veća u odnosu na 2014. godinu. Promatrano po kategorijama potrošnje, u razdoblju do 2050. godine očekuje se smanjenje finalne

potrošnje u prometu i kućanstvima. U istom razdoblju finalna potrošnja u sektoru usluga raste, dok se najveći porast očekuje u industriji. Potrošnja fosilnih goriva u finalnoj potrošnji će se do 2050. godine prepoloviti. Udio obnovljivih izvora energije (ogrjevno drvo, moderna biomasa, sunčeva energija i biogoriva) ekstremno se povećava. Ako se ovome dodaju električna i toplinska energija proizvedene iz OIE, udio OIE u zadovoljenju finalne potrošnje iznosi više od polovice ukupne finalne potrošnje. Moderni sustavi za biomasu postupno istiskuju ogrjevno drvo iz uporabe. Potrošnja električne energije značajno se povećava u svim kategorijama te se očekuje da će do 2050. godine biti 2,5 puta veća u odnosu na 2010., što je u prosjeku rast od 2,1 posto godišnje. U kombinaciji s proizvodnjom električne energije bez emisije CO2 ovakav razvoj potrošnje omogućava dostizanje zadanih ciljeva smanjenja ukupne emisije CO2. Udio električne energije u finalnoj potrošnji u 2050. godini dostiže više od 40%, što je udvostručenje u odnosu na današnjih oko 20%. To je ujedno i paradoks, jer se sa većom potrošnjom električne energije (naravno “čiste“) ostvaruje značajnije ukupno smanjenje emisije CO2.

5 MOGUĆE MJERE SMANJENJA EMISIJA

Pod mjerama za smanjenje emisija podrazumijevaju se aktivnosti koje će poduzimati državne,

regionalne i lokalne vlasti u okviru svojih ustavnih i zakonskih ovlasti, te pravne i fizičke osobe kao

zakonske obveze, a u cilju ostvarivanja dugoročnog cilja proizvodnje i potrošnje energije bez emisija.

Potrebno je razlučiti elemente klimatske i energetske politike koje stvaraju uvjete za ostvarivanje

ciljeva proizvodnje i potrošnje energije bez emisija, a odnose se prije svega na zakone, podzakone,

norme i standarde pa do intervencija u financijskom smislu.

Koncept novog modela klimatske i energetske politike je da stvori zakonodavni okvir koji bi omogućio

ostvarivanja dugoročnog cilja proizvodnje i potrošnje energije bez emisija. Temelj uspostave novog

modela je otvoreno tržište energije bez administrativnog upliva i privilegiranosti.

Regulator ostvarivanja ciljeva klimatske politike kroz energetsku politiku je porez ili naknada na emisije

CO2. Visinom poreza ili naknade upravlja se dinamikom cijelog sustava.

Za ostvarivanje ciljeva smanjenja emisija CO2 potrebno je istodobno djelovati u dva segmenta

energetske politike:

Na strani transformacija i potrošnje energije u cilju povećanja učinkovitosti svih postrojenja i

uređaja kroz različite zakonodavne ili normativne mjere, te nužne financijske mjere potpore,

Na strani proizvodnje energije, kroz tehnološki razvoj i nužne mjere poticanja proizvodnje

energije bez emisija, na investicijskoj strani.

I na strani potrošnje energije i na strani proizvodnje energije je najveći izazov sadašnje stanje

proizvodnje i potrošnje energije u planiranim rokovima transformirati u novo prema projektiranim

zakonskim standardima i normama. Budući procesi mogu se upravljati zakonima i normama, ali za

tranziciju od sadašnjeg stanja prema poželjnom i projektiranom bit će vjerojatno potrebne i mjere

financijske potpore.

Primjerice, za smanjenje potrošnje energije u prometu, nužno je smanjiti prosječnu starost automobila,

isključivanjem iz prometa automobila koji su stariji od postavljenih granica, kao i uvođenjem novih

tehnologija koje ne proizvode emisije CO2. U tom tranzicijskom razdoblju realno je očekivati i mjere

financijske intervencije.

Mjere za ostvarivanje dugoročnih ciljeva klimatske i energetske politike, možemo grupirati u:

Zakonske mjere kojim se utvrđuju ciljevi klimatske i energetske politike i načini provođenja,

Standardi i norme kojima se utvrđuje energetska i klimatska kvaliteta postrojenja, uređaja i

građevina,

Poticajne mjere kojima se financijski podupire određeni segmenti klimatskih i energetskih

politika, a koje se ne mogu realizirati kroz tržišne odnose, u sadržaju ili potrebnoj dinamici,

Edukativne mjere,

Promotivne mjere.

Uspostava cjelovitog modela provedbe klimatske i energetske politike je nužna, jer će utjecati na

tržišne odnose, a i na potrebu uvođenja posebnih financijskih mjera, kao i visine potpora. Jedan od

problema sadašnjeg modela je što trošak implementacije obnovljivih izvora povećava cijenu kod

krajnjeg kupca električne energije, a zbog administrativnog i privilegiranog statusa Obnovljivih izvora

smanjuje cijenu energije na veletržištima.

6 EKONOMSKO-FINANCIJSKI POKAZATELJI PROVOĐENJA MJERA

Realizacija jedinstvene klimatske i energetske politike temelji se na tržištu energije i dodatnim mjerama

koje pomažu ostvarivanju ciljeva smanjenja emisija CO2 u količini i dinamici. Porez ili naknada je

regulator dinamike i količine smanjenja emisija CO2, povećanja energetske učinkovitosti i

implementacije tehnologija koje proizvode i koriste energiju, uz zakonsku regulativu, standarde i

norme usmjerene na ostvarivanje ciljeva.

Uključivanje troškova zaštite klime, putem poreza ili naknade na emisiju CO2, imat će u startu za

posljedicu povećanje troškova energije, različito distribuirano prema strukturi energije koja se koristi.

Tako izraženi troškovi očuvanja klime mogu potaknuti procese: povećanja učinkovitosti, izbora

energenta, promjene postrojenja ili uređaja. Kod toga je važno da tržište energije nije administrativnim

mjerama destruirano, te da visina poreza i naknada na emisije CO2 daje ispravan signal za odlučivanje.

Ta međupovezanost utjecaja i posljedično odluka koje će donositi građani, poduzetnici, predstavnici

državne, područne i lokalne razine, čini sustav odlučivanja o visini poreza ili naknada važnim i rizičnim

za ostvarivanje postavljenih ciljeva smanjenja emisija. Važno je da kroz sustav cijena i troškova energije

građani dobiju ispravne poruke koje će ih dugoročno usmjeravati u pravcu proizvodnje i potrošnje

energije bez emisija.

Početno je jasno da će uvođenje poreza, ili naknade na emisije CO2 povećati cijenu energije, a u prvom

razdoblju i troškove energije. Povećanje energetske učinkovitosti može djelomično ili u cijelosti

kompenzirati povećanje troškova. U daljnjoj budućnosti može se očekivati i smanjenje troškova kako

tehnologije za proizvodnju i potrošnju energije budu zrelije i efikasnije.

7 RIZICI I OGRANIČENJA U PROVOĐENJU ENERGETSKE POLITIKE U

UVJETIMA SMANJENJA EMISIJA C02

Cilj Europske unije i Hrvatske u razdoblju do 2050. godine je koristiti energiju za osobne, javne i

gospodarske potrebe i to uz minimalnu ili nikakvu proizvodnju emisije CO2 . Odmah se nameće pitanje:

je li to moguće s današnjim tehnologijama? Odgovor je jednoznačan: nije moguće! Tehnološki razvoj

je jedna od temeljnih pretpostavki ostvarivanja ciljeva klimatske politike, kako u sadržaju, tako i u

dinamici.

Energetske potrebe ovise o dostignutom gospodarskom razvoju, osobnom i javnom standardu

građana. U svakoj državi se Istodobno ostvaruju procesi koji imaju za posljedicu rast potrošnje,

odnosno smanjenja potrošnje energije. Gospodarski razvoj, povećanje javnog i osobnog standarda,

povećanje broja stambenih jedinica, povećanje kvadrature stanova, uslužnih i gospodarskih standarda,

te povećanje broja uređaja kojima se koriste građani u osobnim, javnim i gospodarskim potrebama,

imaju za posljedicu povećanja potrošnje energije. S druge strane, zakonodavni standardi izgradnje

građevina, proizvodnje uređaja temeljena na novim tehnološkim rješenjima, upravljanje potrošnjom

energijom i educiranost o gospodarenju energijom, imaju i imat će za posljedicu smanjenje potrošnje

energije. I jedan i drugi proces je upravljiv, ekonomskim i zakonodavnim mjerama.

Puno jednostavnije je rješavati buduće procese u potrošnji energije, za što je od primarne važnosti

strateški, zakonodavni, normativni i ekonomski okvir, preko kojeg se može definirati cilj i mjere za

ostvarivanje. Znatno složenije je utjecati na promjene postojećih procesa u potrošnji energije, jer su

oni nastajali u vremenu i prostoru kroz duže vrijeme, posebno zgradarstvo, temeljili su se zakonima i

normativima u trenutku nastojanja, i koristili su tada raspoložive tehnologije.

Proizvoditi i koristiti energiju bez emisija znači da se u svim transformacijama energije ne proizvode

emisiju CO2, odnosno da sustavi proizvodnje energije, te strojevi i uređaji kod krajnjih korisnika energije

ne proizvode emisije CO2.

Put koji treba prijeći energetika u cijelom svom procesu od proizvodnje, prijenosa/transporta,

distribucije i korištenja energije u postrojenjima i uređajima je zahtjevan i uključuje intenzivni

tehnološki razvoj, kontinuirano zakonodavnu inicijativu, usklađivanje standarda s ciljevima politike,

organizacijsku i institucionalnu infrastrukturu, educiranost, političku odlučnost, a prije svega

jednoznačan ekonomski model koji sam generira procese prema ostvarivanju ciljeva klimatske politike.

Upravo u ekonomskom modela tržišta energije, njegovoj jednoznačnosti i provedivosti, krije se osnovni

rizik ostvarivanja ciljeva smanjenja emisija CO2. Parcijalno rješavanje pojedinih segmenata energetske

i klimatske politike vodi ka destrukciji tržišta energije i udaljava od ostvarivanja ciljeva.

Druga važna karakteristika procesa je samoodrživost, a za postavljanje cijelog modela je važno

razumijevanje dinamike pojedinih segmenata procesa kako bi se projektirala samoodrživost procesa.

Sva postrojenja ili uređaji kod kojih je ciklus zamjene kratak, obnavljajući, zamjenjuju se kroz normalne

tržišne odnose. Tim procesom može se upravljati kroz standarde i norme ili zakonodavnim odlukama

ograničavajući plasman određene robe koja ne zadovoljava propisane standarde kvalitete na tržištu. S

obzirom na tehnološki napredak, kontinuirano unapređivanje kvalitete i učinkovitosti, u ovu kategoriju

spadaju sve robe koje imaju cikluse zamjene kraće od 10 godina.

Za ubrzavanje ciklusa zamjene, odnosno za saniranje stanja kod pojedinih uređaja (automobili ili veća

trošila u domaćinstvu, hladnjaci, perilice itd.)), potrebno je razraditi i provesti poticajne mjere.

U kategoriji kućanstava najveći izazov su građevine, tj. saniranje stanja toplinske učinkovitosti kod

zgrada izgrađenih do 1990. godine. Problem je nešto manji kod zgrada izgrađenih nakon 1990. godine.

Tu nije moguće bez posebnih mjera uspostaviti kontinuirani sustav obnove, a osim financijskih mjera,

nužne su organizacijske i institucionalne mjere.

Važno je napomenuti da su promjene od sadašnjeg stanja ka energetici bez emisija drastične, posebno

za fosilna goriva, da se mijenja ukupna ekonomija energetike, kao i odnosi između pojedinih

energenata, te da će shodno tome doći do prestanka upotrebe pojedinih postrojenja i uređaja, a

pojavljivat će se novi ili unaprijeđeni uređaji koji ne stvaraju emisiju.

Osnovni rizici za uspostavu energetike bez emisija proizlaze iz konzistentnosti energetske politike EU i

političke odlučnosti da se ostvare ciljevi energetike bez emisija.

Druga razina rizika proizlazi iz cijene transformacije energetike s emisijama u energetiku bez emisija.

Treća razina rizika je institucionalna i organizacijska sposobnost da se nova energetska politika osmisli

i provede.

8 OČEKIVANJA U TEHNOLOŠKOM RAZVOJU

Tehnološki razvoj ključna pretpostavka ostvarenja dugoročnih ciljeva klimatske i energetske politike za

ostvarivanje proizvodnje i potrošnje energije bez emisija. U posljednjih desetak godina ostvaruje se

kontinuirano tehnološki napredak u svim područjima proizvodnje i potrošnje energije, ali sadašnja

razina tehnologija nije dosegla potrebu razinu za realizaciju scenarija razvoja bez emisija. Posebno je

usporen razvoj CCS tehnologija, a nedovoljno brz razvoj tehnologija skladištenja energije, povećanja

stupnja iskoristivosti tehnologija pretvorbe sunčane energije i energije vjetra.

Tehnološki razvoj može se grupirati u nekoliko osnovnih skupina:

u proizvodnji i transformaciji energije bez emisija, u što spadaju obnovljivi izvori, postrojenja

koja koriste fosilna goriva, kogeneracije

u zgradama, postrojenjima i uređajima u potrošnji energije, u što spadaju zgrade, uređaji koje

se koriste za energetsku opskrbu zgrada, proizvodna postrojenja u gospodarstvu i uslugama,

uređaji u domaćinstvima, prometala

u upravljanju proizvodnje i potrošnje energije

8.1 Tehnološki razvoj u proizvodnji i transformaciji

8.1.1 Obnovljivi izvori i otpad

Vjetar Veći vjetroagregati omogućavaju dohvaćanje kvalitetnijih resursa, bolju produktivnost vjetroagregata

i u konačnici nižu proizvodnu cijenu energije pa je povećanje veličine jedan od najizrazitijih trendova

tijekom zadnjeg desetljeća i duže. Brzi razvoj tehnologije vjetroagregata zadnjih godina odgovor je na

veliku potražnju za većim i proizvodnijim jedinicama, no punu tehnološku zrelost industrija tek treba

doseći. Daljnji razvoj veličine ograničen je transportabilnušću komponenta (lopatica), pa je trenutno

jedan od primarnih fokusa tehnološkog razvoja sekcijska izvedba lopatica koje omogućavaju

sastavljanje na samoj lokaciji vjetroelektrane. Prostor za poboljšanja postoji na strani upravljačkih

rješenja (u cilju bolje efikasnosti/proizvodnosti), smanjenju mase kroz izbor i izvedbu materijala,

smanjenje emisije buke, prediktivnom sustavu prognoze proizvodnje (s ciljem lakše integracije u EES)

kao i u optimizaciji proizvodnih procesa, organizaciji aftersales usluga (održavanje) i povećanju udjela

reciklabilnih materijala.

Srednje i dugoročno, međutim, napori će vjerojatno ići u smjeru daljnjeg povećanja veličine (s

današnjeg prosječnog onshore vjetroagregata tipično u klasi 2-3 MW na (prosječne) vjetroagregate u

klasi 6-8 MW u 2023.g. i dalje) uz istovremeno snižavanje troškova, daljnju optimizaciji proizvodnog

procesa i redukciju energije potrebne za proizvodnju vjetroagregata. Poseban izazov predstavlja sprega

vjetroelektrane sa spremnicima energije u cilju bolje prediktabilnosti proizvodnje te integracija u tzv.

pametne mreže. Kod offshore izvedbi, izazov predstavlja tehnika temeljenja u dubokom moru koja je

u demonstracijskoj fazi ali još uvijek mora proći proces tehnološkog i troškovnog optimiranja.

Globalno, ne očekuju se znatni konceptualni pomaci u izvedbi vjetroagregata, već će se vjerojatno

zadržati današnji koncept 3-lopatičnog vjetroagregata s horizontalnom osi. Izvedbe vjetroagregata u

budućnosti vjerojatno će težiti bezreduktorskom rješenju, sa specijalnim generatorima (sinkroni s

permanentnim magnetima ili s elekromagnetnom uzbudom), nižom instaliranom snagom po m2

rotorske površine nego danas, individualnom regulacijom zakretanjem za svaku lopaticu posebno,

lopaticama sastavljenim iz više sekcija, naprednim upravljačkim i prediktivnim sustavom te eventualno

ukoliko tehnološki razvoj i tržišni odnosi dozvole, opremljenost vlastitim spremnikom energije za

smanjenje fluktuacija u proizvodnji i lakšu integraciju u EES. Offshore tehnologija bi u slijedećih 2-3

desetljeća trebala razriješiti većinu inženjerskih problema današnjice.

Sunce Sunčane ćelije prve generacije, bazirane na kristaliničnom siliciju, blizu su svoga tehnološkog vrhunca.

Nadalje, razvojem tržišta tijekom zadnjeg desetljeća uvelike su povećani proizvodni kapaciteti, što je

dovelo do značajnog pada cijene. U tome smislu, kod prve generacije za očekivati je daljnji blagi pad

cijena, te porast učinkovitosti pretvorbe. Međutim, od druge (tankoslojni moduli), koja je već u

komercijalnoj primjeni, i posebice treće (organske sunčane ćelije, sunčane ćelije u premazu…), koja je

još uvijek u istraživačkoj fazi, generacije sunčanih ćelija očekuju se veći pomaci, prvenstveno prema

smanjenju jedinične cijene fotonaponskog modula i jednostavnosti instaliranja. Tankoslojni moduli već

danas zauzimaju oko 10 % globalnog tržišta, što ostavlja značajan prostor za daljnji tehnološki razvoj.

Nadalje, od sunčanih ćelija treće generacije očekuje se kompletna promjena paradigme instaliranja i

korištenja fotonaponskih sustava, u vidu zamjene klasičnog fotonaponskog modula uređajima za

nanošenje raznih premaza, čime će se dodatno olakšati integracija u elemente i ovojnice građevina. U

konačnici, kombiniranjem različitih tehnologija moguće je postići bolje performanse fotonaponskih

sustava u odnosu na korištenje samo jedne tehnologije. Imajući u vidu relativno visoke efikasnosti

današnjih izmjenjivača (do 98 %), nije realno očekivati povećanje efikasnosti, ali se očekuje značajan

napredak na području mikroizmjenjivača, posebice kod integriranja u sam fotonaponski modul. Zbog

izrazite sezonalnosti izvora, razvoj tehnologija za pohranu energije, posebice elektrokemijskih i

vodikovih spremnika, biti će presudan za daljnje korištenje ove tehnologije, i njezinu primjenu za

proizvodnje električne energije na mjestu potrošnje.

Sunčane elektrane s koncentriranjem Sunčevog zračenja, odnosno sunčane termoelektrane danas se

koriste primarno u pustinjskim područjima s visokim udjelom izravne komponente Sunčevog zračenja.

Daljnjim korištenjem ove tehnologije, prvenstveno se očekuje smanjenje jedinične cijene izgradnje

postrojenja, te razvoj tehnologija skladištenja topline, u smjeru povećanja učinkovitosti, povećanja

kapaciteta te smanjenja cijene.

Klasični sunčani toplinski sustavi (za grijanje potrošne tople vode i podršku grijanje) praktično su već

prije desetljeća dosegli tehnološku zrelost, te nije za očekivati značajnije tehnološke iskorake.

Međutim, većom penetracijom na tržište, posebice u većim sustavima u kombinaciji s toplinskim

mrežama i sustavima sezonske pohrane topline, ovi sustavi mogu ponuditi alternativu danas

korištenim, najčešće neobnovljivm, izvorima topline. Uzimajući u obzir podudarnost profila izvora i

potrebe, sunčani sustavi će se neupitno sve više koristiti i za hlađenje.

Osim navedenih, danas poznatih i primjenjivih tehnologija, za očekivati je da će čovječanstvo u

narednih tridesetak godina razviti, bilo na konceptualnoj, laboratorijskoj ili komercijalnoj razini i druge

tehnologije za korištenje energije Sunca, poput solarnih goriva.

Bio goriva U sektoru tehnologije proizvodnje biogoriva se očekuje odmak od biogoriva 1. generacije koja se

temelji na sirovinama iz ratarstva (uljarice za biodizel te škrobnih biljaka za bioetanol). Njihova uloga

je bila u većem dijelu usmjerena na mijenjanje paradigme na tržištu goriva i tranziciju s fosilnih na

biogoriva. Cijene biogoriva 1. generacije imaju visoku korelaciju s cijenama nafte jer je vrlo visoki udio

proizvodnih inputa fosilnog porijekla čime se ne ostvaruju osnovni ciljevi energetske politike:

smanjenje ovisnosti o potrošnji fosilnih goriva, smanjenje emisija stakleničkih plinova i održivost. Tek

se razvojem biogoriva 2., 3. i 4. generacije, uvažavajući kriterije održivosti, očekuju puni učinci prijelaza

s fosilnih na biogoriva.

Hidroelektrane Sama tehnologija hidroelektrana je već dugo poznata i tehnološki gledano nema značajnijeg prostora

za napredovanje. Ono što se može dogoditi u budućnosti, a događa se već i danas, jesu neke nove

koncepcije spoja turbina-generator. Ovdje se prvenstveno misli na modularnu izgradnju spoja turbina-

generator i to uglavnom kod malih hidroelektrana. Dizajn samih turbina je sve više tzv. fish-friendly.

Tako se na primjer već danas ugrađuju tzv. dive turbine koje zajedno s generatorom (s permanentnim

magnetima) čine jednu cjelinu koja se u normalnom pogonu nalazi ispod površine vode.

Koncepti koji se danas razvijaju su sve više modularni, što bi značilo da se njihov osnovni sklop (spoj

turbina-generator) može sastavljati u tvornicama (a ne na lokaciji same hidroelektrane) čime se može

smanjiti vrijeme potrebno za izgradnju, kao i troškovi izgradnje. Primjer jednog takvog koncepta je tzv.

shaft power plant kod kojeg se spoj turbina-generator nalazi u oknu i koji se kao blok vrlo lako postavlja

na samoj lokaciji. Ovaj koncept omogućava i slobodan prolaz ribama pored turbine.

Razvijaju se i neki drugi koncepti kao što su tzv. smart hydro power odnosno prijenosne hidro turbine

koje se na relativno jednostavan način mogu premještati s lokacije na lokaciju (obično su manjih snaga,

npr. 5 kW, te se najčešće sajlama sidre za korito vodotoka).

Sve se više usavršavaju i koncepti turbina koje iskorištavaju podvodne morske struje i morske mijene

(tzv. marine hydrokinetic turbine) te se od ovih koncepata u budućnosti može očekivati značajniji

doprinos proizvodnji električne energije. Također se usavršavaju i turbine koje se mogu postaviti u

vodovodne sustave pojedinih naselja gdje je to moguće.

Nadalje, razvijaju se i koncepti turbina kojima nije potrebna brana (npr. koncept FWT - Flow Water

Turbine). Ove turbine se postavljaju na dno vodotoka, ili mogu biti ovješene na plutajući ponton, a

mogu se postavljati čak i u kanale otpadnih voda.

Geotermalna energija Geotermalna energija vrlo je slabo zastupljena u Hrvatskoj prvenstveno radi svog ograničenog

pojavljivanja, naime moguće ju je koristiti samo na mjestima gdje se zajedno nalaze zemljina toplina i

voda. Voda u stijenama osnovni je geotermalni resurs i upravo je ona često ograničavajući čimbenik za

korištenje geotermalne energije. Stoga se pokušavaju pronaći i drugi načini za korištenje Zemljine

topline, a najpoznatiji takav eksperiment godinama se provodio u Soultz-sous-Forêts u Francuskoj gdje

se u suhe raspucane stijene visoke temperature u bušotinu duboku 5 000 m utiskuje voda pod visokim

tlakom koja se putujući kroz pukotine u stijeni zagrijava i crpi kroz drugu bušotinu udaljenu oko 100 m

od mjesta utiskivanja. Od 2008. na tome mjestu je izgrađena geotermalna elektrana kapaciteta 1.5

MW. Još jedna ovakva elektrana u radu je u njemačkom Landau, a nekolicina ih je u završnoj fazi u SAD-

u i Australiji. Radi visokih cijena ovakve proizvodnje traže se područja smanjenja troškova u optimizaciji

stimulacije ležišta i poboljšanja tehnologija bušenja kao i efikasnosti binarnih elektrana i pouzdanosti

potopnih pumpi koji bi omogućili širenje ove tehnologije.

Tehnologija koja bi mogla značajno utjecati na razvoj korištenja geotermalne energije u fokusu je

američkih znanstvenika. Radi se o kombinaciji utiskivanja CO2 i geotermalne energije pod nazivom CPG,

odnosno „CO2 plume geothermal power“. Naime, radi efikasnosti skladištenja, CO2 se komprimira u

tekućinu koja se može pumpama utiskivati u porozne stijene, najčešće iscrpljena naftna ili plinska

ležišta. Tekući CO2 se u podzemlju zagrijava, prelazi u plinovito stanje i pritom ekspandira stvarajući u

ležištu veći tlak koji mu omogućava da bez pomoći pumpi za crpljenje izlazi na površinu kroz proizvodnu

bušotinu, smanjujući tako izdatke za energiju crpljenja kako je to slučaj kod konvencionalnih ležišta

geotermalne vode. Količina energije koja se može proizvesti na ovaj način ovisi o razlici tlakova, te je

potencijalno značajno veća od energije pridobivane u konvencionalnim geotermalnim sustavima. Ova

tehnologija posebno je zanimljiva radi kombinacije dvaju tehnologija prepoznatih u naporima očuvanja

okoliša i klime, a također pruža mogućnost potrošnje viška energije proizvedene iz obnovljivih izvora

za komprimiranje CO2 sekvestriranog iz postrojenja na fosilna goriva.

U tijeku su i istraživanja ležišta iznimno visokih temperatura, preko 400°C, u kojima se voda nalazi u

superkritičnom stanju, odnosno nije niti u plinovitom niti u tekućem stanju. Ovakva ležišta bi mogla

dati deset puta više energije od konvencionalnih. Uz ova, istraživanja se vrše i u razvoju podmorskih

geotermalnih resursa.

Otpad Hijerarhija gospodarenja otpadom u EU bazira se na 4R konceptu i definira prioritete u obradi otpada.

Naziv dolazi od 4 engleske riječi: reduction, reuse, recycling i recovery. To podrazumijeva smanjenje i

sprječavanje otpada, njegovu ponovnu uporabu, zatim recikliranje te regeneraciju materijala i energije

iz otpada. Navedeno predstavlja općeprihvaćenu hijerarhiju upravljanja otpadom. Pravila EU za

gospodarenje otpadom, tzv. hijerarhija otpada navodi da trebamo nastojati uopće ne proizvoditi

otpad. Otpadom treba gospodariti na temelju njegovih svojstava, a to znači da ne postoji standardno

rješenje za odabir prave metode. Različite metode poput recikliranja, biološke oporabe i generiranja

energije iz otpada moraju se kombinirati da bi se postigli željeni rezultati. Odabrani sustav

gospodarenja otpadom ovisi o vrsti otpada, lokalnim i geografskim uvjetima. Inovativni koncepti i

težnje budućeg modela gospodarenja otpadom sastavni su dio razvojne strategije EU Europa

2020. Središnji aspekt ove strategije je prelazak na kružno gospodarstvo, ekonomski model koji

osigurava održivo gospodarenje resursima i produžavanje životnog vijeka materijala i proizvoda.

Hijerarhijom otpada koja je temelj našeg zakonodavstva o otpadu sve se više usvajaju preferirane

mogućnosti sprječavanja nastanka otpada, pripreme za ponovnu uporabu i recikliranje te odvraćanje

od odlaganja otpada. Cilj je svesti nastajanje otpada na najmanju moguću mjeru, počevši od korištenja

resursa u proizvodnim procesima, te tijekom čitavog životnog ciklusa proizvoda i njegovih komponenti.

Stoga inovativni modeli gospodarenja otpadom teže ka potpunom nestanku potrebe za odlaganje

otpada kroz efikasnije korištenje resursa (smanjenje i sprečavanje nastanka otpada) koji se zadržavaju

u gospodarstvu nakon kraja uporabnog vijeka proizvoda kako bi se produktivno upotrebljavali i tako

stvarali novu vrijednost. Pokretači poboljšanja gospodarenja otpadom se nalaze i u promjeni ponašanja

potrošača te u tehnološkim procesima koji dovode do inovacija u recikliranju upotrijebljenih materijala

i njihovoj ponovnoj uporabi. Težnja je da se u najvećoj mogućoj mjeri smanjenje gubitci resursa i

potakne njihova ponovna primjena u materijalne ili energetske svrhe. Primjenom inovativnih načela i

koncepata gospodarenja otpadom dolazi i do smanjenja emisija stakleničkih plinova kao i smanjenog

utjecaja na sve komponente okoliša.

CCS tehnologije Sekvestracija i skladištenja CO2, poznata kao CCS (Carbon capture and storage) je tehnologija koja

integrira tri odvojena koraka – sekvestraciju, odnosno odvajanje CO2 iz smjese plinova kao što su

dimni plinovi i njihovo tlačenje u tekuće stanje; transport do mjesta skladištenja, te injektiranje i

skladištenje CO2 u pogodne geološke formacije.

Tijekom 2014. godine u Kanadi je sa radom započelo prvo komercijalno postrojenje velikih razmjera

(engl. large scale) za sekvestraciju i skladištenje CO2. Postrojenje se nalazi u sklopu Boundary Dam

elektrane u kanadskom gradu Saskatchewan i dimenzionirano je za oko 1 milijun tona CO2 godišnje,

tj. za zbrinjavanje oko 90% emisija CO2 iz navedene elektrane. Ovo je postrojenje značajno i za daljnji

razvoj tehnologije jer je ovime postignut prvi korak - izgradnja postrojenja na komercijalnoj razini.

Trenutno je u svijetu 13 CCS postrojenja u pogonu s još 14 postrojenja u odmakloj fazi planiranja, od

čega 9 u elektroenergetskom sektoru.

CCS tehnologija danas je raspoloživa u regijama i sektorima u kojima su zadovoljeni uvjeti poput

zakonodavnih i strateških okvira te osigurane investicije i dodatni prihodi. To se primarno odnosi na

industrijsku primjenu uključujući proizvodnju vodika, preradu prirodnog plina ili proizvodnju

biogoriva, a najveći broj CCS postrojenja u pogonu nalazi se u SAD-u. Trenutno se u CCS

postrojenjima izdvoji 26 milijuna t CO2 godišnje, a uz primjenu svih postojećih te realizaciju trenutno

planiranih projekata do 2025. godine, potencijal izdvajanja i skladištenja CO2 iznosio bi 63 milijuna t

CO2 godišnje.

Trenutne procjene troškova koji dodatno nastaju u procesu proizvodnje električne energije zbog

implementacije CCS-a kreću se u rasponu od 60 do 100 USD po toni CO2, pri čemu trošak

sekvestracije CO2 iznosi 70% - 80% ukupnog troška tehnologije. Važno je i napomenuti kako je zbog

nedostatka većeg broja komercijalnih postrojenja i iskustava svaka procjena troška podložna

relativno visokoj razini nesigurnosti.

Prema analizama Međunarodne agencije za energiju (engl. International Energy Agency) i scenariju

razvoja energetskog sektora i tehnologija u slučaju ograničavanja porasta temperature za ne više od

2°C (tzv. 2 degrees scenario – 2DS) CCS tehnologija u razdoblju nakon 2030. uzima zamah i zauzima

značajnu ulogu za održavanje razine emisija CO2.

S daljnjim razvojem tehnologije očekuje se pad troškova i sve veća komercijalna primjena u sektorima

poput elektroenergetike, industriji metala i cementa. Važan doprinos razvoju tehnologije predstavlja i

prijenos postojećeg znanja iz djelatnosti eksploatacije nafte i plina, te jasan i stabilan regulatorni

okvir.

Kogeneracija Najprisutniji agregat kod kogeneracijskih postrojenja ostaju plinske turbine u kombiniranim ciklusima,

te njihov tehnološki razvoj i tržišne karakteristike bitno utječu na poziciju kogeneracije. Fleksibilnost

pogona plinskih turbina dobiva na značaju porastom važnosti energije uravnoteženja, u sklopu veće

prisutnosti obnovljivih izvora u elektroenergetskim sustavima. Izazovi u razvoju plinskih turbina su

prvenstveno u postizanju veće efikasnosti agregata, u većoj fleksibilnosti radi potpore stabilnog

pogona mreža, te u smanjenjima utjecaja na okoliš. U svrhu povećanja efikasnosti, napori se ulažu u

povišenje temperatura izgaranja, koje u novije vrijeme dosežu 1500°C. Daljnja povišenja nailaze na

tehničke prepreke kao što su potreba redukcije NOX ili bolja svojstva materijala. Razvoj se usmjerava

ka postizanju temperatura izgaranja od 1700°C i dosezanju 62 do 65% efikasnosti kombiniranog ciklusa

kao idućih standardnih vrijednosti. da bi se to postiglo, teži se ka tehnološkim probojima temeljenim

na novim konceptima koji polaze dalje od konvencionalnih tehnologija, u smislu korištenja novih

materijala, tehnika hlađenja, aerodinamike, izgaranja s niskim NOX, te drugih.

Daljnji interesantni razvojni trendovi u području kogeneracije se javljaju kod mikrokogeneracija. Većina

komercijalno raspoloživih mikrokogeneracijskih tehnologija se temelji na motorima s unutarnjim

izgaranjem, ORC i Stirlingovim motorima. No, na tržištu se javljaju i komercijalno zreli agregati s

gorivnim ćelijama. Najefikasnije gorivne ćelije su potencijalno pogodne za energetske potrebe

niskoenergetskih zgrada. Nadalje, mikrokogeneracijske tehnologije se dobro uklapaju u viziju budućih

pametnih i integriranih mreža. Mikrokogeneracije, u slučaju masovnije primjene, mogu biti

komplementarne s pogonom vjetroelektrana, fotonaponskih agregata i toplinskih pumpi u

elektroenergetskom sustavu. Nekoliko pilot projekata razvoja pametnih mreža u EU koristi

mikrokogeneracije za demonstraciju izvodljivosti niskougljičnog pouzdanog rada sustava s visokim

udjelom obnovljivih izvora. Pojava tzv. virtualnih elektrana (VPP – Virtual Power Plants), koje su u

osnovi klasteri distribuiranih elektrana kojima se centralizirano upravlja integriranim softverskim

sustavima, daje dodatnu važnost mikrokogeneracijama kao fleksibilnim agregatima.

Sve veća prisutnost i poticanje kogeneracijskih postrojenja s biomasom i bioplinom osigurava prisustvo

i razvoj parnih turbina manje snage, plinskih motora s unutarnjim izgaranjem i ORC agregata. Razvoj

malih ORC agregata proširuje područje iskorištavanja otpadne topline za dodatnu proizvodnju

električne energije.

Pohrana energije Današnje tehnologije pohrane energije u velikoj mjeri se baziraju na pohrani potencijalne energije

(reverzibilne hidroelektrane), elektrokemijskim spremnicima, sezonskim i dnevnim spremnicima

topline, te vodikovim spremnicima i korištenju gorivnih članaka. Najveća prepreka raširenom

korištenju spremnika energije je njihova cijena, te efikasnost procesa punjenja, pohrane i pražnjenja

spremnika.

Akumulatori topline kao dnevni spremnici topline dobivaju na važnosti posebno u sklopu postrojenja

koja opskrbljuju toplinske mreže. Primjena toplinskih pumpi i uvođenja sustava daljinskog hlađenja

otvara mogućnost šire primjene dnevnih spremnika rashladne energije. Ovakvi spremnici topline u

sklopu kogeneracijskih postrojenja postaju interesantniji kako raste potreba za balansiranjem pogona

elektroenergetskih sustava s većim udjelom vjetroagregata i fotonaponskih agregata.

Primjena sezonskih spremnika topline dobiva smisao uvođenjem sustava poput postrojenja za solarno

daljinsko grijanje, gdje se toplina akumulirana van sezone grijanja i uz gubitke može koristiti u sezoni

grijanja. Ovdje se uglavnom radi o korištenju okoline kao spremnika, npr. tla s registrom cijevnih

izmjenjivača topline u bušotinama.

Elektrokemijski spremnici energije značaj razvoj doživjeli su prvo razvojem mobilnih elektroničkih

uređaja (tehnološki razvoj, baterija na bazi litija) te razvojem elektrovozila (povećanje veličine

spremnika, masovna proizvodnja). Ove dvije primjene značajno su poboljšale karakteristike postojećih

tehnologija, te smanjile cijenu zbog masovne proizvodnje. Međutim, za očekivati je značajniji

tehnološki napredak u budućnosti, kako korištenjem novih materijala (cink, rastaljene soli, srebro),

poboljšanjem karakteristika trenutačno komercijalnih tehnologija (povećanja masenog/volumnog

kapaciteta, povećanje efikasnosti rada), te načela rada (super i ultra kondenzatori).

Spremnici na bazi vodika, u kombinaciji s gorivnim ćelijama, su obećavajuća tehnologija za pohranu

energije, međutim, s trenutačnim ograničenjem relativno niske efikasnosti procesa punjenja, pohrane

i pražnjenja. Slično kao i kod elektrokemijskih spremnika energije, očekuje se daljnji razvoj tehnologije,

te praktična primjena, posebice u transportu.

8.2 Zgrade, postrojenja i uređaji za potrošnju energije

Zgrade i infrastruktura gradova Bitne promjene predstoje u pristupu gradnji, od inovativnih materijala koji će se koristiti u svrhu

toplinske zaštite, kvalifikaciji radne snage i stručnjaka za energetsku obnovu i standard gotovo nulte

potrošnje energije. Takav standard gradnje obvezuje na visoke kriterije energetske učinkovitosti u svim

tehničkim sustavima zgrade i njihovo integralno projektiranje. Izbor optimalnih karakteristika sustava

(razina toplinske izolacije, učinkovitost sustava, energetska bilanca lokacije) ovisit će o potrošnji i

troškovima energije u razdoblju korištenja zgrade kroz 30 do 50 godina, a sustavi alternativnih i

obnovljivih izvora postaju obvezujući za svaku pojedinačnu zgradu. Složeniji tehnički sustav zahtijeva

više troškove održavanja i dobro poznavanje svih parametara rada da bi se ostvarili minimalni troškovi

energije i visoka ugodnost boravka u prostoru.

Inovativni materijali za toplinsku zaštitu će ući u standardnu upotrebu zbog deseterostruko povoljnijih

svojstava od tradicionalnih, ovojnica zgrade integrirat će sustave za proizvodnju energije iz obnovljivih

izvora, a proizvodnja energije na samoj lokaciji zgrade bit će usklađena sa sezonskim potrebama

zgrade. Kod niskih zgrada moguća je i bitna promjena u izboru sustava gradnje i znatno povećanje

korištenja montažnih drvenih konstrukcija koje mogu ugraditi tradicionalne materijale za toplinsku

zaštitu u velikim potrebnim debljinama.

Nova tema u izgrađenom okolišu je vezana uz gradske zone u gotovo nultoj potrošnji energije što

stavlja zahtjeve na dinamično planiranje lokalne infrastrukture, s više pojedinačnih sudionika koji

proizvode energiju za svoje potrebe i s većim područnim sustavima opskrbe energijom kao

zajedničkom djelatnosti komunalnih tvrtki i proizvođača energije. Sve su češće studije koje mapiraju

resurse obnovljivih izvora energije unutar gradskih područja, čime se ukazuje na potencijal novih izvora

i mogućnost brže zamjena fosilnih energenata. Prostorni planovi trebat će dati urbana pravila za

korištenje sustava različitih veličina koji su bazirani na obnovljivim izvorima energije. Za njihovu

gradnju trebat će sa ključnim tijelima definirati procedure za sve specifičnosti korištenja prirodnih

resursa obnovljivih izvora energije kako bi postupci ishođenja dozvola bili jednostavno provedivi.

Tehnologije grijanja i hlađenja Kao izvori toplinske energije u sustavim grijanja i pripreme potrošne tople vode na raspolaganju su

klasični izvori toplinske energije (kotlovi) s jedne strane te visoko učinkoviti alternativni sustavi opskrbe

energijom (decentralizirani sustavi opskrbe energijom na bazi obnovljivih izvora energije,

koegeneracija, daljinsko grijanje i hlađenje, dizalice topline) s druge strane.

Na kotlove kao klasične izvori toplinske energije postavlja se cijeli niz zahtjeva:

Uredbom o graničnim vrijednostima emisija onečišćujućih tvari u zrak iz nepokretnih izvora

(NN 117/12) propisane su granične vrijednosti emisija onečišćujućih tvari u zrak iz

nepokretnih izvora

minimalni gubitak osjetne topline dimnih plinova (minimalne temperature dimnih plinova na

izlazu iz kotla)

što je moguće veći stupanj djelovanja kotla (Pravilnikom o zahtjevima za stupnjeve djelovanja

novih toplovodnih kotlova na tekuće i plinovito gorivo (NN 140/12) utvrđene su minimalne

vrijednosti stupnjeva djelovanja novih toplovodnih kotlova na tekuće i plinovito gorivo u

području nazivnog učina od 4 do 400 kW)

obveza provedbe redovite kontrole sustava grijanja prema Zakonu o gradnji (NN 153/13) u

slučaju korištenja kotla na tekuće, plinovito ili kruto gorivo nazivnog učina većeg od 20 kW.

U skoroj budućnosti očekuju se u Hrvatskoj sve stroži zahtjevi u pogledu korištenja kotlova kao izvora

toplinske energije (utvrđivanje minimalne vrijednosti stupnjeva djelovanja postojećih kotlova).

U suvremenim toplinskim izoliranim zgradama primjenjuju se niskotemperaturni sustavi grijanja. Od

klasičnih izvora toplinske energije kao niskotemperaturni izvor topline u obzir dolazi samo plinski

kondenzacijski kotao, koji zahvaljujući iskorištavanju topline kondenzacije vodene pare i niskoj

temperaturi dimnih plinova na izlazu iz kotla (oko 50°C) postiže najviše stupnjeve djelovanja od svih

vrsta kotlova odnosno iskorištava maksimum od uloženog fosilnog goriva. Ukoliko se kotao koristi i za

centralnu pripremu potrošne tople vode, rješenje, koje bi trebalo biti klasično u Hrvatskoj, je svakako

ugradnja solarnih kolektora. Osim plinskih kondenzacijskih kotlova, svakako su interesantni kotlovi na

biomasu (drvna sječka i peleti) s obzirom da je biomasa obnovljivi izvor energije i uzrokuje malu emisiju

CO2 u okoliš za razliku od fosilnih goriva. Na stranom tržištu već su se pojavili i kondenzacijski kotlovi

na biomasu.

Dizalice topline se svrstavaju u obnovljive izvore energije jer iskorištavaju toplinu okoline (zrak, voda,

tlo) ili neku otpadnu toplinu i prebacuju je u niskotemperaturni sustav grijanja. Dizalice topline su izvor

toplinske i rashladne energije, pa se jednim izvorom rješava grijanje i hlađenje zgrade.

Daljinski sustavi grijanja i hlađenja su svakako poželjni jer se time izbjegava proizvodnja toplinske /

rashladne energije u samoj zgradi, pa je i održavanje takvog sustava u okvirima zgrade jednostavnije.

Kod sustava hlađenja pomoću klasičnih kompresijskih rashladnih uređaja, ali i kod kompresijskih

dizalica topline, sve više zahtjeva postavlja se na radne tvari. Prema Članku 14. Uredbe o tvarima koje

oštećuju ozonski sloj i fluoriranim stakleničkim plinovima (NN 92/12) klorofluorougljikovodici – skupina

HCFC (R22) se ne smiju stavljati na tržište i koristiti za održavanje ili servisiranje postojeće rashladne i

klimatizacijske opreme i dizalica topline od 01.01.2015. Klorofluorougljikovodici se smatraju ekološki

neprihvatljivim radnim tvarima, jer uništavaju ozonski sloj.

Radne tvari fluorirani ugljikovodici iz skupine HFC-a (sadrže fluor, ne sadrže klor) nemaju utjecaja na

razgradnju ozonskog sloja (ODP = 0), ali su staklenički plinovi s velikim potencijalom globalnog

zagrijavanja (Potencijal globalnog zagrijavanja GWP engl. Global Warming Potential), te će se sukladno

zahtjevima F-GAS direktive (europska direktiva, koja je stupila na snagu 01. siječnja 2015.) također s

vremenom postupno morati povući.

Što se tiče glavnih pogonskih elemenata u sustavu grijanja, hlađenja i ventilacije, crpke i ventilatori

frekventno upravljani postaju standard.

Proizvodna postrojenja u gospodarstvu i uslugama Sukladno općem gospodarskom stanju u Republici Hrvatskoj, proizvodna postrojenja u gospodarstvu i

uslugama su u većini slučajeva zastarjelog tipa radi slabijeg ulaganja u njihovu modernizaciju i

nemogućnosti praćenja svjetskih trendova. Kako sve veća konkurencija na tržištu nameće što efikasniju

proizvodnju, što uključuje i efikasnije korištenje energije i energenata, gospodarski i uslužni subjekti

primorani su na ulaganja u povećanje efikasnosti svojih proizvodnih postrojenja. Osim konkurentnosti

na tržištu, postoji i niz zakonskih obveza, ali i normi koje poduzeća moraju zadovoljavati kako bi lakše

plasirali proizvode na tržište i imali pogodnosti kod poslovanja.

U hrvatskom zakonodavstvu postoji više zakonskih akata koji se direktno odnose na proizvodna

postrojenja u gospodarstvu i uslugama, a vezano na energetsku učinkovitost. Jedan od značajnih je

Zakon o energetskoj učinkovitosti (NN 127/14) kojim se u zakonodavstvo Republike Hrvatske prenosi

Direktiva 2012/27/EU. Tim su zakonom velika poduzeća primorana, a mala i srednja potaknuta na

provedbu energetskog pregleda. Njime se želi utvrditi trenutno stanje postrojenja te na temelju toga

uvidjeti potencijal povećanja energetske učinkovitosti i predložiti potrebne mjere za povećanje

energetske učinkovitosti, čiju važnost sve više prepoznaju sama poduzeća, a njihovo provođenje

potpomažu nacionali fondovi i fondovi Europske unije, ali i razni drugi poput banaka i ESCO grupacija.

Postoji niz mjera kojima se može postići povećanje energetske učinkovitosti proizvodnih postrojenja.

Kako se u većini radi o tehnološki zastarjelim pogonskim postrojenjima, ističe se potreba za većim

rekonstrukcijama postojećih pogona. U proizvodnim postrojenjima najvećeg potrošača električne

energije najčešće predstavljaju elektromotorni pogoni, čime predstavljaju i najveći potencijal za

uštedu, prvenstveno radi činjenice da se u proizvodnim postrojenjima najčešće susreću zastarjeli i

neregulirani pogonski elektromotori razreda efikasnosti IE1 ili čak niže. Zamjena elektromotora

novijom generacijom propisana je i Uredbom europske komisije (640/2009) kojom se zahtjeva

minimalna energetska učinkovitost asinkronih elektromotora koji su i najzastupljeniji u pogonskim

postrojenjima. Ta se Uredba oslanja na najznačajniju normu IEC 60034-30 u kojoj su okarakterizirani

energetski razredi trofaznih asinkronih elektromotora. Kod elektromotornih pogona sve učestalije se

koriste i efikasniji elektromotori, kao što su sinkroni elektromotori s permanentnim magnetima i

reluktantni elektromotori te hibridni elektromotori kod kojih se ovisno o potrebama pogona uzimaju

prednosti najčešće dvaju tipova elektromotora. Njihovo korištenje najzastupljenije je kod pogona crpki

i kompresora te ventilacijskih sustava gdje je regulacija okretaja najpoželjnija te njihova efikasnost

najizraženija. Osim zamjene elektromotora, važan doprinos povećanju energetske učinkovitosti ima i

mogućnost reguliranja radnog medija putem ugradnje energetskih (frekvencijskih) pretvarača. Na taj

se način u nekim slučajevima može uštedjeti i preko 40% električne energije, prvenstveno novijim

tehnološkim dostignućima softverskog dijela pretvarača gdje skalarnu modulaciju zamjenjuje

vektorska kojom je moguće postizati najveću učinkovitost nekog pogona. Način i vrsta regulacije

uveliko utječe na efikasnost pogona, na čijem razvoju se kontinuirano radi i gdje se očekuju još veća

tehnološka dostignuća. Isto tako važan čimbenik uštede potrošnje energije je i mogućnost praćenja

potrošnje energije na ključnim mjestima unutar postrojenja, odnosno napredni CNUS sustavi

(centralizirani nadzorni i upravljački sustav) kojim se može pratiti i upravljati sustavom na optimalan

način.

Također je i na području rasvjete proizvodnih postrojenja moguća ušteda električne energije gdje se

zamjenom zastarjelih rasvjetnih tijela novijom generacijom, primjerice u LED tehnici, ostvaruje veća

energetska učinkovitost, te postiže kvalitetnija rasvijetljenost prostora u sklopu proizvodnog

postrojenja.

U zadnje vrijeme važnost povećanja energetske učinkovitosti i modernizacije svojih proizvodnih

postrojenja primjećuje sve više subjekata te su investicije i radovi na povećanju energetske

učinkovitosti sve učestalija. Time se može očekivati i značajnija modernizacija zastarjelih proizvodnih

postrojenja, što će svakako dovesti do povećanja njihove konkurentnosti na tržištu radi povoljnijeg

poslovanja te gospodarskog rasta na područnoj i nacionalnoj razini.

Uređaji u domaćinstvima Uređaji u domaćinstvu, odnosno kućanski uređaja, jedni su od glavnih potrošača električne energije u

stambenim zgradama. Navedeno je i prepoznato na razini Europske unije uvođenjem obveze

energetskog označavanja početkom 1994. godine. Ciljevi uvođenja energetskog označavanja su

poticanje kupaca ka kupnji te proizvođača prema izradi energetskih učinkovitijih uređaja. Logičan

nastavni korak bilo je uvođenje i zahtjeva za eko-dizajn proizvoda povezanih s a energijom čime su

definirane i maksimalne dopuštene vrijednosti potrošnje energije. Od 1990. godine do danas potrošnja

električne energije istovjetnih usporedivih uređaja smanjena je za od 30 do 70%. Ukoliko se uspoređuju

energetski najučinkovitiji uređaji na tržištu smanjenje je i značajnije. Najveći tehnološki razvoj uočen

je kod zamrzivača i hladnjaka. U narednom razdoblju očekuje se i dodatno povećanje energetske

učinkovitosti kućanskih uređaja uz širenje i na druge grupe proizvoda, kao što su, u novije vrijeme,

televizori, usisivači i pećnice. Samo usporedbom prosječnih uređaja na tržištu te najučinkovitijih

zamjetno je povećanje energetske učinkovitosti od 20 (perilice) do 60% (sušilice).

Prometala Globalna automobilska industrija intenzivno ulaže u razvoj vozila s pogonom na alternativna goriva, a

paralelno s time, nacionalne i lokalne politike uočavaju nužnost aktivnog uključivanja i pružanja

potpore razvoju tržišta takvih vozila, čijim korištenjem se značajno može doprinijeti uspostavi

prometnog sustava bez emisija ugljikovog dioksida i drugih štetnih plinova.

Za električne automobile može se s velikom vjerojatnošću pretpostaviti da će biti prijevozno sredstvo

budućnosti, jer se u opskrbi oslanjaju na postojeći elektroenergetski sustav, koji je dobro razvijen, u

kojem su uspostavljeni ekonomski odnosi na tržišnim elementima i kojeg treba samo dograđivati.

Treba naglasiti da su električna vozila znatno učinkovitija sa stajališta potrošnje primarne energije i

gotovo neutralna sa stajališta emisija ugljikovog dioksida, ako se pri punjenju koristi električna energija

dobivena iz obnovljivih izvora energije.

Ključni tehnološki izazov električnih vozila je povećanje kapaciteta skladištenja energije (baterije). Iako

već sada postoje električni automobili s dohvatom od 500 km iz jednog punjenja, pravi tehnološki

napredak se tek očekuje. Osnovni faktor razvoja tržišta električnih osobnih vozila u nadolazećem

razdoblju biti će dostupnost široke palete vozila sa dohvatom iz jednog punjenja od 400 do 500 km.

Također, istovremeno se očekuje razvoj jeftinih električnih vozila sa dohvatom do 150 km, koji će biti

vrlo učinkoviti u gradskom režimu vožnje. U urbanim sredinama očekuje se značajniji udio autobusa na

električni pogon (takva vozila trebala bi potvrditi tržišnu zrelost u sljedećih nekoliko godina).

Kompletna elektrifikacija teretnog cestovnog prometa i međugradskih autobusa nije realna u bližoj

budućnosti. Rješenja znatnijeg povećanja učinkovitosti takvih vozila, u smislu smanjenja potrošnje

konvencionalnih goriva, očekuju se tek nakon 2025. godine sa pojavom plug in hibrida. Tržišna zrelost

električnih teretnih cestovnih vozila sa poželjnim dometom od 1000 km očekuje se tek nakon 2035.

godine.

Iz perspektive infrastrukture za punjenje električnih vozila javit će se potreba za instalacijom punionica

većih snaga. Trenutni standard za brzo punjenje iznosi 50 kW (DC), no određeni proizvođači opreme

već sada instaliraju tzv. superpunionice sa snagom do 135 kW (DC). Sa povećanjem kapaciteta baterija

rasti će i potreba za punionicama većih snaga (iza 2030. godine >200 kW DC).

Očekuje se da će električna vozila iza 2030. godine u velikom dijelu biti integrirana u elektroenergetski

sustav te voditi važnu ulogu u konceptu uravnoteženja mreže i upravljanja potrošnjom.

Unutar pomorskog prometa, tehnološka zrelost električnih trajekata i ostalih većih plovila sa sustavom

pogonskog napajanja iz baterije je vrlo niska. Trenutni status iziskuje dodatne studije isplativosti i

izvedivosti. Isto vrijedi i za vlakove sa sustavom pogonskog napajanja iz baterije.

U nadolazećem razdoblju očekuje se implementacija elektroenergetske infrastrukture za pomorski

promet koja se svodi na napajanje plovila u mirovanju (punjenje matičnih baterija), napajanje

sekundarnih trošila plovila u mirovanju (rasvjeta, hlađenje i kompresori, elektronika i sl.), te na

napajanje sekundarnih trošila na kopnu, a u okviru luke (doprema tereta i putnika i sl.)

U zračnom prometu, u bližoj budućnosti se očekuje manji broj malih letjelica koje će koristiti električnu

energiju (u potpunosti ili djelomično) za let (manji avioni, dronovi i sl.).

Od ostalih alternativnih goriva koja pružaju i omogućavaju dodatna smanjenja emisija CO2, očekuje se

znatnija primjena pogonskih sustava na prirodni plin odnosno biometan. Tehnološku zrelost već je

dokazao stlačeni prirodni plin/biometan sa primjenom u osobnim automobilima, lakim teretnim

vozilima te urbanim autobusima. U bližoj budućnosti očekuje se progresivna primjena ukapljenog

prirodnog plina/biometana u teškom teretnom prijevozu (trenutno jedina zadovoljavajuća alternativa

dizelskom gorivu u ovoj vrsti prijevoza) te u pomorskom prometu.

Za ispunjenje postavljenih ciljeva smanjenja emisija CO2, neizbježno će biti korištenje biogoriva druge

i treće generacije u znatnijem udjelu. Kao alternativa dizelskom i mlaznom gorivu očekuje se tržišno

dozrijevanje sintetičkih, odnosno parafinskih goriva. Iza 2030. godine očekuje se i značajnija

penetracija vodikovih vozila.

8.3 Upravljanje potrošnjom

Pametne mreže

Pametna mreža je nastala kao odgovor sve većem tehnološkom razvoju, većoj primjeni distribuiranih

izvora energije, obnovljivih izvora energije, skladištenja energije te u konačnici povećanja broja

različitih korisnika elektroenergetske mreže. Velika očekivanja su stavljena pred pametnu mrežu: bolje

upravljanje naglim povećanjem njene infrastrukture i broja korisnika te povećanje energetske

učinkovitosti. Također se javlja potreba pronalaženja ravnoteže između dostizanja ciljeva u paraleli sa

sniženjem troškova korisnika. Napredna mreža omogućava razvoj postojećeg elektroenergetskog

sustava integracijom naprednih prijenosnih i informacijskih tehnologija koje će razmjenom informacija

o stanju pojedinih korisnika (proizvođača, kupaca i dr.) i infrastrukture mreže, osigurati prilagodljivu,

pristupačnu, pouzdanu te ekonomičnu elektroenergetsku mrežu.

Na osnovi smjernica Europske unije, pametna mreža se može definirati na sljedeći način:

automatsko očitanje, procesiranje i prijenos mjernih podataka

mogućnost dvosmjernog prijenosa podataka u stvarnom vremenu (ili s malim vremenskim kašnjenjem)

podrška dodatnim uslugama i servisima, npr. kućna automatizacija, daljinsko uključenje / isključenje napajanja, daljinska promjena priključne snage te

mogućnost daljinske izmjene programa za prikupljanje, nadzor i obradu podataka za uvođenje novih usluga, komunikacijskih protokola, itd.

Pametne mreže su efikasna platforma za veću integraciju i poticanje korištenja obnovljivih izvora

energije i distribuirane proizvodnje te povećanje energetske učinkovitosti, ali i otvaranje mogućnosti

kupcima da u mrežu plasiraju svoju lokalnu proizvodnju (tzv. engl. prosumer). Ona može osigurati

fleksibilnost, odnosno olakšati integraciju i izbor različitih energetskih tehnologija za proizvodnju i

spremanje energije (obnovljivi izvori, ne obnovljivi izvori, izvorno istosmjerni, izvorno izmjenični izvori,

raspodjeljivi, ne-raspodjeljivi) odnosno povećati pristupačnost za uključenje različitih izvora neovisno

o snazi.

Svi uređaji unutar pametne mreže moraju zadovoljiti zahtjeve s obzirom na točnost, sigurnost i pouzdanost. Tok električne energije iz jednosmjernog (centralizirana proizvodnja preko prijenosne i distribucijske

mreže do kupaca) se mijenja u dvosmjerni (kupci postaju istovremeno i proizvođači električne

energije). Omogućena je dvosmjerna komunikaciju u realnom vremenu između kupca i distributera ili

opskrbljivača, omogućavajući kupcu optimiziranja korištenja energije u odnosu na zaštitu okoliša i/ili

cijene energije.

Distribucijska mreža postaje aktivna distribucijska mreža koja će imati svojstva sadašnje prijenosne mreže. Sadašnja prijenosna mreža će evoluirati u više integriranu paneuropsku mrežu (omogućiti će prijenos većih količina energije i prekogranično uravnoteženje sustava), a istodobno će napredne distribucijske mreže sve više imati obilježja današnjih prijenosnih mreža. Jedna od glavnih karakteristika pametne mreže je povećanje stupnja nadzora i upravljivosti

elektroenergetskog sustava. Ona omogućava nadzor i upravljanje potrošnjom što će se moći postići

samo s povećanjem razine razmjene informacija između korisnika sustava i pojedinih komponenti

sustava. Standardizacija ovih aktivnosti također ima ključnu ulogu u osiguranju kvalitetne i sigurne

razmjene informacija koje će biti potrebne za razvoj novih aplikacija u budućem elektroenergetskom

sustavu. Za uspješan prelazak na budući održivi energetski sustav moraju biti uključeni svi bitni dionici:

vlada, regulatori, potrošači, proizvođači, trgovci, operatori prijenosne i distribucijske mreže,

proizvođači opreme i ICT tvrtke.

Koristi novih tehnologija, između ostalih i pametne mreže imat će pozitivan efekt na građane Europe

te međunarodno poslovanje. Mogućnosti zaposlenja će se proširiti s obzirom da će pametna mreža

trebati radnike s novim znanjima na novim tehnološkim područjima. Pametna mreža će pomoći

uspostavi održivog razvoja, a sve liberalnije tržište će poticati identificiranje i razvoj novih poslovnih

mogućnosti.

Elektroenergetski sektor je suočen s novim izazovima i mogućnostima koje u predstojećom periodu, razvojem pametne mreže, treba moći osigurati i/ili zadovoljiti (prema smjernicama EK):

- pristup (korisnik u centru) - očuvanje okoliša (postizanje ciljeva Kyoto protokola) - obnova i inovativnost elektroenergetske mreže (daljinsko upravljanje, zaštita) - sigurnost napajanja i raspoloživost - liberalizacija tržišta (novi servisi, promjenjive i predvidive tarife) - interoperabilnost europske elektroenergetske mreže (povećanje kapaciteta, bolja integracija

OIE, povećanje prijenosa na velike udaljenosti) - integracija distribuirane proizvodnje i obnovljivih izvora energije - povećanje učinkovitosti centralizirane proizvodnje - upravljanje ponudom i potražnjom (upravljanje potrošnjom) - politički i regulatorni aspekti

- socijalni i demografski aspekti (s obzirom na promjene u zahtjevima na potrošnju, povećanje kvalitete života).

U Direktivi 2012/27/EU o energetskoj učinkovitosti eksplicitno se navode obveze članica EU o uvođenju pametnih brojila (engl. Smart metering) i izgradnji odgovarajuće infrastrukture (engl. Automated Metering Infrastructure, AMI). Uvode se obveze operatorima prijenosnog i distribucijskog sustava da promjenom tarifa utječu na povećanje energetske učinkovitosti, zatim obveze smanjenja gubitaka u sustavu, kontinuirani i na zahtjev dostupnost podataka o potrošnji kupcima, točan i pravovremen obračun potrošene energije, liberalizacija tržišta, itd.

Prema trećem paketu energetskih propisa EU ako je troškovno korisna analiza dala pozitivnu ocjenu uvođenja pametnih mjernih uređaja u elektroenergetski sustav, najmanje 80 posto kupaca bi trebalo biti opremljeno s inteligentnim brojilima do 2020. godine.

Pametna mreža zauzima posebno mjesto u elektroenergetskom sustavu jer služi kao unutarnja poveznica između distribucijske mreže na jednoj stani te pametnog mjerenja, automatizacije u zgradama, industrijske automatizacije, e-mobilnosti, skladištenja energije i distribuiranih energetskih izvora na drugoj strani. Korištenjem pametnih brojila pametna mreža dopire do proizvođača i kupca korištenjem informacija o potrošnji u realnom vremenu. Uz pomoć takovih brojila uvidom u trenutno stanje potrošnje ili dnevne/tjedne/mjesečne krivulje potrošnje, djeluje se na svijest kupca o potrebi upravljanja potrošnjom (engl. Demand Response, DR ili Load Management) te kupci mogu prilagoditi korištenje energije prema različitim tarifama ili novim spoznajama. Također je prisutan i pojam upravljanja potražnjom (engl. Demand Side Management, DSM) s namjerom dugoročne prilagodbe potreba kupaca prema navedenim kriterijima. Upravljanje potrošnjom usko je vezano s distribuiranim izvorima proizvodnje, automatiziranom

mjernom infrastrukturom te automatizacijom potrošnje u zgradama / domaćinstvima. Upravljanje

potrošnjom mijenja do sada postojeću paradigmu iz „proizvodnja slijedi potrošnju“ u „potrošnja se

prilagođava proizvodnji“. Upravljanje potrošnjom je postojalo i prije kod velikih i malih potrošača (npr.

noćni spremnici topline, banke leda – jedno takvo postrojenje se nalazi u EIHP-u). Ovakvo upravljanje

potrošnje je usmjereno na izbjegavanje vršnih opterećenja s obzirom na prilagodbu dnevnih i noćnih

krivulja opterećenja i ima ograničen utjecaj na upravljanje zasebnih opterećenja. Također, mehanizmi

upravljanja potrošnjom, postoje već dugi niz godina s obzirom na povećanje broja distribuiranih izvora

energije kao i suočavanje s neizvjesnosti potrošnje (npr. zbog povećanja broja električnih vozila), novih

kapaciteta kao i novih izazova s kojima se suočavaju.

Pojavom nove infrastrukture podržane su napredne funkcije te uslužni servisi koje pametna mreža

može osigurati za povećanje prodiranja upravljanja potrošnjom i potražnjom među stambenim

korisnicima te javnom infrastrukturom. Njima se može djelovati lokalno / regionalno na upravljanje

potrošnjom, proizvodnju te skladištenje energije, uz predviđanje potreba za električnom energijom, te

pružanje informacija o ponudi i potražnji za električnom ili nekom drugom vrstom energije npr. plina.

Pri tome se može postići smanjenje iznosa vršnog opterećenja u mreži, te potrebe za novim

proizvodnim kapacitetima, uz direktno osiguranje ušteda te smanjenje emisije CO2. To se, između

ostalog, može postići i vizualizacijom elektroenergetskog sustava (uz pomoć GIS sustava) uz sustavnu

analizu informacija o raspoloživoj energiji opskrbe i zahtjevima potrošnje, za što je potrebno osigurati

informacije o iznosu potrošnje svakog kupca: kućanstva, zgrada, centralnim sustavima za upravljanje

potrošnjom: u uredima, tržnim centrima, bolnicama, školama te drugim javnim, uslužnim i proizvodnim

objektima. Većina njih pokušava minimizirati svoje troškove npr. isključenjem ili smanjenjem potrošnje

energije. Pojava pametne mreže može osigurati nove mogućnosti za povećanje prihoda sudionika.

Omogućavanjem dostupnom informacije o prilagodljivosti korištenja energije mrežnim operaterima,

korisnici mogu naplatiti za svoju prilagodbu ponašanja korištenja energije. Karakterističan primjer je

upravljanje električnim vozilima, za koja će se pokušati smanjiti troškovi punjenja vozila za vrijeme niže

tarife (npr. u Njemačkoj se za punjenje koristi energija proizvedena iz vjetroelektrana tijekom noći,

kada je potrošnja izrazito niska). Moguća su stanja potrebe zadovoljenja ciljeva kupaca s višestrukim

ograničenjima s obzirom na potrebe kupaca te upravljanje virtualnim energetskim postrojenjima (npr.

grupom električnih vozila) koja mogu uskladištiti te isporučiti energiju nazad u mrežu ovisno o

specifičnim ključnim pokazateljima uspješnosti (engl., Key Performance Indicators, KPI) kao što su npr.

karakteristike troškovno korisne analize, korištenje zelene energije itd.

Upravljanje potrošnjom, upravlja potrošnjom kupaca, s obzirom na uvjete opskrbe, na način da u

kritičnim trenutcima ili s obzirom na tržišne cijene, smanji njihovu potrošnju. Uključenje kupca u

automatizaciju energetske mreže zahtjeva besprijekornu komunikaciju. Upotreba širokopojasnog

pametnog mjernog uređaja će najviše doprinijeti takvom razvoju. Jedno od rješenja upravljanja

potrošnjom moguće je realizirati, putem priključka za upravljanje pojedinim opterećenjem, uz dozvolu

kupca.

Ako se poticaj za promjenu ponašanja kupca s obzirom na potrošnju zasniva na signalu cijene, signal

se jednostavno prenese kupcu. Kupac još uvijek ima mogućnost promjene svog načina potrošnje. U

ovom slučaju, nije bitno donosi li takvu odluku sam kupac ili inteligentni upravljački sustav. Ponašanje

ovakvog sustava nije jednostavno predvidjeti pa stoga ovakvi sustavi ne mogu podržati brzo stvarno

elektroenergetsko uravnoteženje, nego samo mogu biti njegova podrška. Drugi problem je izbor

optimalnog poticaja. Uobičajeno je da programi za postavljanje poticaja uzimaju u obzir novčane

vrijednosti što može dovesti do sukoba između socijalne pravednosti i dovoljno velike cjenovne razlike

među vremenima visoke i niske dostupnosti energije.

Integracijom automatizacije energetske mreže s automatizacijom u zgradama i kućnom

automatizacijom te upravljanjem javne rasvjete, pruža se mogućnost potpune prilagodbe potrošnje i

korištenja mogućnosti spremanja energije kupaca te njihovog aktivnog sudjelovanja u uravnoteženju

elektroenergetskog sustava.

Uravnoteženje sustava zahtjeva formiranje odgovarajućeg računalnog modela uvažavajući ograničenja

u vremenskoj prilagodljivosti kupaca i njihovog potencijala za spremanje energije. Samo uz

raspoloživost ovih informacija može se provesti prediktivno upravljanje potrošnjom uz izbjegavanje

smanjenja kvalitete opskrbe kupaca energijom.

Ključni elementi za uspješnu primjenu upravljanja potrošnjom su upravljanje distribucijskim sustavom

(engl. Distribution Management System, DMS), sustav pametnog mjerenja i automatizacija zgrada.

Osnovni zahtjev za upravljanje potrošnjom je aktivno sudjelovanje kupca koje se mora postići uz pomoć

transparentnih cjenovnih mehanizama. Nadalje, informacije koje se odnose na iznos trenutne

potrošnje i proizvodnje, predviđanje tih iznosa i mjerenje u realnom vremenu, su također jedni od

osnovnih zahtjeva za uspostavu upravljanja potrošnjom.

Preduvjet za upravljanje potrošnjom je raspoloživost upravljive opreme za upravljanje potrošnjom

(električno grijanje, hlađenje, ventiliranje, pametni uređaji, električna vozila i sl.), proizvodnja

(distribuirani i obnovljivi izvori energije) te spremanje (distribuirano uz korištenje npr. električnih vozila

ili velikih spremnika). Razmjena informacija pametnom mrežom i upravljanje navedenih sustava

zahtjeva razmjenu informacija preko više domena, npr. od glavnih proizvodnih postrojenja do

pametnih uređaja. Pri svemu navedenom potrebno je napomenuti da je osiguranje zaštite takve

infrastrukture te zaštita podataka od velike važnosti.

Koncept pametne mreže u elektroenergetskoj mreži te razvijena rješenja se već primjenjuju ili se

nastoje primijeniti i u distribuciji plina i upravljanju potrošnjom plina te u opskrbi vode i upravljanju

potrošnjom vode, npr. primjenom pametnog mjerenja.

9 INSTITUCIONALNA ORGANIZIRANOST ZA KREIRANJE ENERGETSKE

POLITIKE I PROVOĐENJE MJERA

U metodologiji planiranja energetskog razvoja s uključivanjem komponente zaštite klime, smanjenju

emisija CO2, odnosno ostvarenju dugoročnog cilja proizvodnje i potrošnje energije bez emisija,

dogodile su se značajne promjene, koje zahtijevaju sinergijsko planiranje zaštite klime i energetskog

razvoja, ali i implementaciju klimatske i energetske politike. Od koncepta da je ministarstvo nadležno

za zaštitu okoliša bilo čuvar okoliša u odnosu na energetski sektor koji je bio najveći rizik za okoliš,

jedinstvena politika očuvanja klime i energetskog razvoja traži i jedinstveno izvršno i upravno tijelo:

Ministarstvo energetike, zaštite klime, okoliša i prirode. Mijenja se i karakter rada tijela, težište rada

se od zaštite prebacuje na planiranje razvoja u okviru postavljenih ciljeva.

Drugi važni razlog objedinjavanja svih aktivnosti u okviru jednog ministarstva je jedinstvena

koordinacija svih aktivnosti i mjera za implementaciju klimatske i energetske politike. Mjere za

implementaciju klimatske i energetske politike se nadograđuju na koncept tržišta energije i ne smije

narušavati temeljne postavke energetskog tržišta, kako u sadržaju, tako i u izvedbi.

Za implementaciju jedinstvene klimatske i energetske politike u segmentu mjera s financijskim

posljedicama je nužna financijska institucija: Fond za zaštitu okoliša i energetsku učinkovitost, koji će

promijeniti jednim dijelom i način rada, kako u prikupljanju sredstava, tako i u korištenju sredstava. Uz

dosadašnje oblike financiranja, bespovratna sredstva i potpora povoljnim uvjetima kreditiranja, kod

obnovljivih izvora energije sudjelovanje fonda je kroz vlasničku strukturu projekata.

Cijela shema implementacije klimatske i energetske politike se pojednostavnjuje, uz institucije koje su

potrebne za tržište energije, jedno ministarstvo koordinira sve aktivnosti i jedna financijska institucija

je odgovorna za implementaciju.

10 KONSTATACIJE I PREPORUKE

1. Razvoj energetskog sustava u uvjetima radikalnog smanjenja emisija CO2 je moguć i zahtjevan

u svakom obliku;

2. Mjere za realizaciju politike smanjenja emisija CO2 ne smiju narušiti temeljne odnose u

energetskom sektoru - tržištu energije;

3. Administrativni utjecaj u potpunosti eliminirati, a poticajima ne narušavati odnose na tržištu

energije.

4. Klimatsku politiku u financijskom smislu izraziti preko poreza ili naknade na CO2, kao

jednostavnog i administrativno nezahtjevnog financijskog sustava;

5. Potpora mjerama provođenja politike smanjenja emisija CO2 realizirati na investicijskoj strani,

bez narušavanja odnosa u tržištu energije;

6. Razvojnu energiju usmjeriti na tehnološki razvoj koji je pretpostavka realizacije politike

smanjenja emisija, od čega je svakako najznačajniji izazov skladištenje energije;

7. Stvoriti institucionalne pretpostavke za realizaciju politike smanjenja emisija CO2, od kojih je

najznačajnija osnivanje Ministarstva energetike, zaštite okoliša i klimatskih promjena, ključne

institucije za planiranje i nadzor izvršavanja mjera;

8. Raditi na informiranju i obrazovanju građana i otvoriti kontinuirani dijalog s javnošću u traženju

održivih rješenja razvoja;

9. Razvoj energetike u uvjetima smanjenja emisija CO2 uvezati s razvojem obrazovanja, znanosti,

tehnološkog i industrijskog razvoja;

10. Jasnoća ekonomskih poruka poduzetnicima i građanima mora biti osnovni generator nove

energetske i klimatske politike.

Autori: Goran Granić, Damir Pešut, Laszlo Horvath, Željko Jurić, Dražen Jakšić, Toni Borković, Bruno

Židov, Marko Matosović, Andro Bačan, Kristina Perić, Sanja Živković, Marina Malinovec Puček, Goran

Majstrović, Marin Miletić, Marko Bišćan, Željko Plantić, Nikola Matijašević, Margareta Zidar, Vedran

Krstulović