Pro registrované účastníky a výrobce POZE: Portál CS OTE Sandbox EN

Zdrojová základna

Variantní návrh rozvoje zdrojové základny se opírá o názory samotných provozovatelů zdrojů, legislativní požadavky i analýzy možností vývoje technologií. Zdrojová základna je v každé rozvojové případové studii navržena tak, aby byla zajištěna výkonová a výrobní dostatečnost i spolehlivost provozu. Pouze v několika letech není tento požadavek splněn, což je důsledkem nesouladů mezi odstavováním starých a zprovozňováním nových zdrojů. Ve všech analyzovaných případových studiích však dojde k zásadní přeměně struktury zdrojové základny. Instalovaný výkon dle primární energie je znázorněn v tabulkách níže.

V průběhu následujících 25 let dojde k zásadnímu útlumu hnědouhelných zdrojů. Elektrárny na hnědé uhlí budou výrazně omezeny již do roku 2030. Po roce 2030 zůstanou v provozu jen některé vybrané velké elektrárny (například Prunéřov II, Tušimice II, Chvaletice, Počerady) a pravděpodobně až do roku 2050 bude v provozu jako jediný velký zdroj blok 660 MW v Ledvicích. K útlumu dojde i u teplárenských zdrojů a závodních výroben. Celkový výkon hnědouhelných zdrojů se předpokládá v roce 2050 v jednotlivých případových studiích mezi 850 MW až 1 100 MW. Útlum je dán především dožíváním ložisek hnědého uhlí a environmentálními požadavky.

Ze současné úrovně instalovaného výkonu kolem 22,4 GW dojde do roku 2050 k nárůstu celkového instalovaného výkonu zdrojů (bez prostředků pro akumulaci) na:

  • 26,5 GW v Koncepční případové studii,
  • 46,6 GW v Obnovitelné případové studii,
  • 24,2 GW v Plynové případové studii.

Značné rozdíly jsou dány skladbou zdrojů, kdy v Obnovitelné studii tvoří největší podíl na instalovaném výkonu fotovoltaické zdroje s nízkým ročním využitím. Jaderné zdroje se dle jednotlivých případových studií uplatní značně rozdílně. Zatímco v Koncepční studii dochází k obnově bloků v Dukovanech a k rozšíření elektrárny Temelín o další dva bloky (celkový instalovaný výkon v roce 2050 činí 7,1 GW), ve zbývajících dvou případových studiích se naopak s obnovou bloků v Dukovanech nepočítá a současně je z analytických důvodů (prověření možností kompletní náhrady jaderné energetiky) počítáno s relativně brzkým odstavením zdrojů v Temelíně v letech 2046 a 2047. Po roce 2047 se dle případové studie Obnovitelné a Plynové v ČR nepřepokládá provozování žádného jaderného zdroje.

Značné budou nárůsty výkonu obnovitelných zdrojů. U Obnovitelné případové studie jsou všechny kategorie OZE nasazeny v míře, která je aktuálním konsenzuálním technickým limitem v prostředí ČR.

Rozhodující budou fotovoltaické zdroje, jejichž výkon naroste do roku 2050 na přibližně 5,7 GW v případových studiích Koncepční a Plynové a až na 25 GW v případové studii Obnovitelné. U instalovaného výkonu větrných elektráren budou mezi případovými studiemi podobné relace: 1,1 GW v Koncepční a Plynové a 6 GW v Obnovitelné. U ostatních druhů obnovitelných zdrojů (biomasa, bioplyn) nebudou rozdíly mezi jednotlivými studiemi výrazné. Uplatnění obnovitelných zdrojů si vyžádá nasazení prostředků pro regulaci. Nejvíce budou potřebné v Obnovitelné případové studii, kde budou instalovány plynové spalovací jednotky s otevřeným cyklem (až 7x 160 MW). Významným nástrojem zabezpečení výkonové rovnováhy, uplatněným ve všech studiích, budou akumulační technologie. Jedná se zejména o baterie, použité pro denní akumulaci. V případové studii Obnovitelné je navíc nezbytná sezónní akumulace (P2G).

Veškerý další chybějící výkon je v případových studiích zabezpečen zdroji na zemní plyn. Základními zdroji budou paroplynové jednotky o výkonech převážně 430 nebo 840 MW, pro účely regulací doplněné vedle spalovacích turbín i skupinami plynových motorů. Sumární výkon paroplynových zdrojů, které budou určeny pro výrobu elektřiny (na rozdíl od zdrojů určených pro regulaci a zálohu), činí 3,2 GW v případové studii Koncepční, 3,6 GW v případové studii Obnovitelné a 7 GW v Plynové.

Koncepční případová studie – instalovaný výkon dle primární energie (MW)

CZ 4.1.png

 

Střednědobý horizont

  • Do roku 2020 dojde k odstavení několika významných hnědouhelných zdrojů, které nebudou moci být nadále provozovány z emisních důvodů, případně budou provozovány jen krátkodobě na základě výjimky. Celkově se jedná o 1,5 GW instalovaného výkonu v hnědouhelných zdrojích.
  • Ve střednědobém horizontu se nepočítá s omezováním provozu či odstavením stávajících jaderných zdrojů.
  • Bude postupně mírně narůstat instalovaný výkon v OZE.
  • V menší míře dojde i k poklesu spotřeby centralizovaného tepla. Nejvíce bude patrný v případové studii Obnovitelné (využití obnovitelné energie pomocí tepelných čerpadel), v ostatních dvou studiích jsou změny ve spotřebě tepla ze systému CZT minimální.


Obnovitelná případová studie – instalovaný výkon dle primární energie (MW)

CZ 4.2.png


Dlouhodobý horizont

V období let 2035 až 2045 dojde k odstavení několika velkých hnědouhelných elektráren, zejména Tušimice II, Prunéřov II, Chvaletice a Počerady. V tomto období dojde k souběhu dožívání ložisek hnědého uhlí a technického dožití zařízení těchto elektráren.

OZE poroste rychleji než v předcházejícím období. Tím se bude měnit i provoz elektrických sítí, protože nové OZE budou připojeny především v sítích nižších napěťových úrovní, a jedná se tedy o decentrální zdroje.

Odstavování velkých uhelných elektráren, v nichž jsou provozovány zejména 200 MW bloky s dobrými regulačními schopnostmi, způsobí pokles disponibility regulačních výkonů. Tato skutečnost bude vyžadovat instalaci regulačních zdrojů na zemní plyn. Jsou navrženy skupiny pístových plynových motorů nebo spalovací turbíny. Výkony uvažovaných spalovacích motorů budou podle případových studií 120 až 160 MW. V Obnovitelné studii se navíc uplatní 1 120 MW ve spalovacích turbínách typu SCGT.

V dlouhodobém horizontu bude muset být (především při rozvoji dle případové studie Obnovitelné) instalováno značné množství prostředků pro akumulaci elektřiny. Pro účely denní akumulace půjde o baterie o výkonu až 700 MW v případové studii Koncepční, přibližně 270 MW ve studii Plynové a přes 6,8 GW ve studii Obnovitelné. Ve všech studiích je nad rámec zmíněných akumulačních prostředků uvažováno využívání PVE pro akumulaci s celkovým výkonem 1,2 GW.

Vedle denní akumulace bude v případové studii Obnovitelné zapotřebí akumulace sezónní – do roku 2050 by bylo zapotřebí přibližně 2,6 GW elektrického výkonu sezónní akumulace (P2G).

Po roce 2035 dochází k diferenciaci ve výrobě elektřiny z jádra. V případové studii Koncepční půjde v rozmezí let 2037 až 2039 o náhradu stávající JE Dukovany novým zdrojem 2x 1,2 GW a dále o zprovoznění dvou nových bloků po 1,2 GW v JE Temelín v letech 2043 a 2045. V případových studiích Plynové a Obnovitelné bude JE Dukovany v rozpětí let 2037 až 2039 odstavena bez náhrady, v letech 2046 až 2047 ukončí bez náhrady provoz stávající dva bloky JE Temelín.

S dožíváním uhelných tepláren bude docházet průběžně k nárůstům výkonu v malých kogeneračních jednotkách na zemní plyn; v současnosti je jejich výkon kolem 330 MW, do roku 2050 pak bude jejich přírůstek činit 300 MW v Koncepční, 600 MW v Obnovitelné a 900 MW v Plynové případové studii.

S docházejícím hnědým uhlím bude u vybraných teplárenských výroben docházet ke změnám palivové základny částečně na zemní plyn, částečně na biomasu. Předpokládá se i využití tepla z JE Temelín k zásobování Českých Budějovic, a to již od roku 2023, a to ve všech případových studiích.

Plynová případová studie – instalovaný výkon dle primární energie (MW)

CZ 4.3.png