Pro Atom web - vyvracení mýtů o jaderné energetice

| Seznam jaderných elektráren | Download |
  Hlavní menu
Úvodní stránka
Odkazy
Ankety
Aktuality
TOP 15

Podpořte nás
Naše ikonka

O nás


  Rubriky


  Reklama

  Reklama



  Pro Atom web
Email: proatom zavináč luksoft.cz
ISSN 1802-5331

(c) 2007-2008
Zásady ochrany osobních údajů






Energetika

* Čistá energie – optimum

Vydáno dne 09. 10. 2011 (1979 přečtení)

V minulém díle jsme zkoumali, jestli by uhlí mohlo být nahrazeno OZE v rozsahu neuspokojených žádostí o připojení. Výsledkem bylo, že tato konfigurace OZE nestačí pokrýt spotřebu 70 Twh
Provedli jsme navýšení podílu OZE tak aby to pokrylo uvedenou spotřebu.

Poznámka: Pokud někdo nechce vstupovat do podrobností, může přeskočit na Závěr, kde je souhrn výsledků.

1. Porovnání
V porovnání s konfigurací žádostí o připojení OZE prověřovanou v článku realita budeme postupně zvyšovat instalovaný výkon OZE až dosáhneme požadované produkce 70 Twh. Vzhledem k neregulovatelným VTE a FVE, které by dále zhoršovaly stabilitu zbývá možnost zvyšování u relativně stabilní biomasy. Výchozí instalovaný výkon je 1 000 MW a budeme ho zvyšovat až na 3 000 MW. Odpovídá to teoreticky nejvyššímu technickému potenciálu pro biomasu 270 PJ dle MŽP. Zvyšováním bioplynu by byl překročen dosažitelný potenciál, proto je ponechán. VE mají jen malou možnost zvyšování instalovaného výkonu.
Výchozí konfigurace energetického mixu je v MW instalovaného výkonu:
JE=3900, VE=742, MVE=313, VTE=3655, FVE=8547, Biom=1000, Biop=500

Nyní porovnáme, jak se to projevilo na regulační energii, importu a exportu. Nutno podotknout, že regulační energie byla nakoupena z JE, bioplynu, PVE a zvýšeného výkonu biomasy + zahraničí. Při pochybnostech předpokládáme, že to možné je.

Posoudíme 2 základní charakteristiky ES:
- Regulační energie
- Zatížení přenosové soustavy PS

2. Regulační energie (RE)
Pro posouzení jaký má vliv změna instalovaného výkonu biomasy na spotřebu regulační energie uvádíme tabulku, která ukazuje jak se s postupným nárůstem instalovaného výkonu biomasy mění potřebná regulační energie při stálém instalovaném výkonu zdrojů uvedených v odst. 1.
Graf1


Pro zjednodušení uvádíme celkovou RE, kladnou a zápornou, která se skládá z RE vlastní, t.zn. z tuzemských regulačních zdrojů a RE externí z importu a exportu. Je možno hodnotit vlastní i externí samostatně, ale to by překročilo rozsah článku.
- RE kladná je taková, při níž je vygenerovaný výkon menší než momentální spotřeba.
- RE záporná je taková, při níž je vygenerovaný výkon větší než momentální spotřeba.

Komentář ke Graf1:
- Osa X - instalovaný výkon biomasy v rozsahu 1000 až 3000 MW, který odpovídá max. potenciálu v ČR. Více už nemá smysl prověřovat, překročilo by to potenciál ČR.
- Osa Y – RE v rozsahu 0 až 14 000 Gwh odpovídá RE, která je vyprodukována pro krytí spotřeby při odpovídajícím výkonu biomasy.
- Tmavá křivka ukazuje regulaci kladnou, že se zvyšujícím se výkonem biomasy se potřebná kladná RE snižuje. Ukazuje se, že pokud je biomasa zapojena do produkce RE, tak působí na zlepšování stability ES. Zpočátku byla potřeba RE vysoká 12 000 Gwh a postupně klesala na hodnotu 4000 Gwh při maximálním výkonu biomasy.

- Světlá křivka ukazuje regulaci zápornou, která stoupá od 4 000 Gwh na 8 000 Gwh. Znamená to, že se zvyšujícím se podílem biomasy se v souběhu s dalšími zdroji vytvářejí přebytky, které musí být regulovány buď omezováním vlastních zdrojů nebo exportem.

Z grafu je patrné, že křivky jdou proti sobě. Pokud bychom vyhověli minimální kladné regulaci, byla by záporná regulace maximální. Abychom se dostali na optimální složení RE, bude hodnota biomasy tam, kde s obě křivky protínají tj. optimální instalovaný výkon biomasy je 2 300 MW. Tento výsledek nám zajišťuje, že zatěžování PS soustavy bude optimální pro kladnou i zápornou regulaci. O tom v následujícím odstavci.

3. Zatížení přeshraniční přenosové soustavy PS.
Přeshraniční přenosy jsou pro nás klíčové, protože na nich záleží, jestli budeme schopni RE exportovat při přebytku nebo importovat při nedostatku. Biomasa nám ukazuje, jak ovlivňuje energetický mix ve kterém působí spolu s dalšími zdroji. Povolený výkon PS je
3 500 MW


Graf2
Komentář ke Graf2 .
- Tmavá křivka ukazuje, že se zvyšováním instalovaného výkonu biomasy přenosový výkon importu (kladné regulace) klesá.
- Světlá křivka ukazuje, že s instalovaným výkonem biomasy přenosový výkon exportu stoupá.
Obě křivky mají protiběžný charakter, regulační výkony jsou produktem mixu zdrojů konkrétně v naší konfiguraci v odst. 1.

4.Závěr (hodnoty zaokrouhleny)
Souhrnné zhodnocení získaných výsledků pro JE+OZE.
- Výchozím stavem byl mix zdrojů JE+OZE s žádostí o připojení viz odst.1
- Výsledkem bylo, že se vyprodukuje 55 Twh, což je o 15 Twh méně než požadovaných 70 Twh.
Požadovaná produkce splněna nebyla.
- Tato konfigurace vyžadovala regulační energii +4000 a –12000 Mwh s překročením povoleného zatížení přeshraničního přenosu 3 500 MW.
- Abychom dosáhli požadované produkce
70 TWh, zvyšovali jsme instalační výkon biomasy až na hodnotu 3 000 MW, přičemž ostatní prvky mixu zůstaly konstantní, protože je nebylo možné zvyšovat. Bylo dosaženo produkce 68 Twh, blíží se to požadované hodnotě, ale dosaženo to nebylo

- Zvyšováním výkonu biomasy až na 3000 MW kladná regulace klesla na 4 000 Gwh, ale záporná stoupla na 10 000 Gwh. Tím bylo dosaženo minima RE+ , ale maxima RE-. Obě překročily přípustné zatížení
- Abychom se vyhnuli extrémům, optimální RE bude v průsečíku křivek v Graf1. Tímto jsme zjistili
optimální výkon biomasy 2 300 MW. Při tomto výkonu bude produkce energie 63 Twh. Tento postup bylo nutné zvolit s ohledem na minimalizaci zatížení přenosové sítě PS. Požadavek na 70 Twh nebyl splněn o 7 TWh.

- Klíčovým problémem je zatížení PS. Pokud bude překročeno, nebude možné získat potřebný regulační výkon RV ze zahraničí a elektrizační soustava ES přestane fungovat.
Se zvyšováním výkonu biomasy bude RV+ klesat RV- stoupat viz Graf1.
- Ukazuje se, že zvyšování výkonu biomasy působí na RV+ příznivě, zmenšuje se tím nedostatek výkonu,
na RV- působí ale velmi nepříznivě, protože při souběhu s výkonem FVE a VTE vznikají při špičkách velké přebytky, které musí být exportovány do zahraničí, pokud tak velké výkony bude možno nasmlouvat.
Tento problém v současné době řeší německá energetika, která svými přebytky z VTE ohrožuje stabilitu ES sousedních zemí.
- Při optimálním výkonu biomasy 2300 MW bude RV+ 3500 MW což je v normě a RV- 9500 MW, což je extrémně překročeno. Souhrnně lze konstatovat, že
při přeshraničním přenosu regulačního výkonu bude PS nepřípustně překročena.
- Model ukazuje, že právě regulace způsobuje zásadní problémy. Samotná produkce se dá mnohem snadněji regulovat, je limitována hlavně technologickou schopností instalovat příslušné zdroje.
- Podle potřeby je možné provést modelování do větších podrobností, ale to by překračovalo rámec článku.
- Uvedený pohled je statický, dynamický pohled budeme zkoumat u konfigurace, která bude splňovat statické parametry.

V závěru lze konstatovat, že požadované podmínky pro provoz elektrizační soustavy pro scénář JE (3900 MW)+OZE (15757 MW) nebyly splněny ani za předpokladu, že požadovanou regulační energii bude možné nakoupit v zahraničí.
Příště budeme prošetřovat případ, kdy do procesu vstoupí další 2 1000 MW bloky v JETE a hledat optimum.
Vzhledem k převažujícímu podílu OZE budeme pro nalezené optimum sledovat jeho rovnováhu během roku. To bude rozhodující pro nákup regulační energie v průběhu roku.

Poznámka: Pokud je pro některé čtenáře obtížné sledovat podrobný postup vyhodnocování simulace, stačí přečíst závěr. Pokud chce konzumovat ideologické nebo filosofické úvahy, tak k tomu je k dispozici na webu mnoho článků.


[Akt. známka: 3,00 / Počet hlasů: 2] 1 2 3 4 5
Celý článek | Autor: Mojmír Štěrba | Počet komentářů: 65 | Přidat komentář | Informační e-mailVytisknout článek





  Anketa
Co byste zvolili za nejpřijatelnější alternativu?

Prolomení těžebních limitů (zbourání Horního Jiřetína) (335 hl.)
 
Garance ceny pro nové bloky Temelína (70 Eur/MWh) (287 hl.)
 

Celkem hlasovalo: 622

  Výměna odkazů

Přípony souborů

Zkratky

Vlajky států světa

Infrapanely

Moderní a úsporné infrapanely. Zjístě více informací o infratopení.

Tvorba stránek Ostrava

Kvalitní a dostupné webové stránky.






  Nejčtenější články
Spotřeba elektrické energie
(04. 03. 2006, 39576x)
Jaderné fóry
(01. 04. 2007, 37506x)

  Kde to vře!
Zajistíme energii bez prolomení limitů?
27. 04. 2012
Počet komentářů: 2282

Regulace obnovitelných zdrojů – scénář S2040
02. 01. 2012
Počet komentářů: 2259

PERMAKULTURA – příběh jedné komunity
16. 02. 2007
Počet komentářů: 1294

Fotovoltaika - kšeft, za který všichni zaplatíme
22. 02. 2009
Počet komentářů: 1063

Potěmkinovské šílenství s obnovitelnými zdroji
02. 04. 2008
Počet komentářů: 731

BIOETANOL - naše naděje nebo past?
07. 04. 2006
Počet komentářů: 719


  Poslední komentáře
  • Jsem pro to, aby se zkoumaly různé možnosti, jak získávat (ale hlavně jak USPOŘIT) energii (u jadern . . . (Obnovitelné zdroje energie neexistují!)
  • U fotovoltaických systémů váhově převažuje beton (pokud nejsou organickou součástí střechy), potom . . . (Stop radioaktivnímu uhlí, start Zwentendorf!)
  • Dokazal to nekdo spocitat kdy JE vyprodukuje tolik energie kolik se do ni ze vsech zdroju vlozilo a . . . (Argumenty proti jaderné energetice)
  • Žiji na farmě, máme cca 100 ha polí a mléčný skot. Téma permakultury mě tedy docela zajímá, protože . . . (PERMAKULTURA – příběh jedné komunity)
  • Žiji na farmě, máme cca 100 ha polí a mléčný skot. Téma permakultury mě tedy docela zajímá, protože . . . (PERMAKULTURA – příběh jedné komunity)

  •   Počítadlo přístupů



    [CNW:Counter]

    Web site powered by phpRS PHP Scripting Language MySQL Apache Web Server

    Tento web site byl vytvořen prostřednictvím phpRS - redakčního systému napsaného v PHP jazyce.
    Na této stránce použité názvy programových produktů, firem apod. mohou být ochrannými známkami
    nebo registrovanými ochrannými známkami příslušných vlastníků.