Izvještaj o trenutnom stanju i potencijalu u BiH za izgradnju kogeneracijskih postrojenja i elektrana na biomasu februar 2016.godine Stavovi izraženi u ovom izvještaju ne odražavaju nužno stavove Američke agencije za međunarodni razvoj ili Vlade Sjedinjenih Američkih Država.
22
Embed
Izvještaj o trenutnom stanju i potencijalu u BiH za ... taj-o-trenutnom... · PDF fileŠumska drvna biomasa 28.04 7.788,9 Ostaci iz usjeva 6.63 1.841,7 Ostaci iz voćarstva...
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Izvještaj o trenutnom stanju i potencijalu u BiH za izgradnju kogeneracijskih postrojenja i elektrana na
biomasu
februar 2016.godine
Stavovi izraženi u ovom izvještaju ne odražavaju nužno stavove Američke agencije za međunarodni
FERK Regulatorna komisija za energiju u Federaciji BiH
ŠDS šumski drvni sortiment
kWe kilovat električne snage
DTM donja toplotna moć
KČO komunalni čvrsti otpad
MWe megavat električne snage
Nm3 normalni kubni metar
OIE obnovljivi izvori energije
RS Republika Srpska
RERS Regulatorna komisija za energetiku Republike Srpske
PJ petadžul
4
Izvršni sažetak
Trenutno u BiH ne postoje elektrane na biomasu koja isporučuju električnu energiju u mrežu. Jedino
operativno postrojenje na biomasu je pilot postrojenje na biogas zemljoradničke zadruge Livač u
Republici Srpskoj (RS) kapaciteta 37kWe. Postrojenje na biogas koje je u izgradnji, kapaciteta 1
MWe, nalazi se na stočnoj farmi u Donjim Žabarima u RS-u, vlasništvo firme MG Gold. Očekuje se
da će postrojenje početi sa radom u toku 2016.godine.
U Livnu se nalazi postrojenje za daljinko grijanje koje koristi sječku, u vlasništvu Esco Eco Energija
Company. Regulatorna komisija za energiju u Federaciji BiH (FERK) je 2012. godine izdala prethodnu
dozvolu firmi Esco Eco Energija Company iz Livna, za izgradnju kogeneracijskog postrojenja na
biomasu. Planirani kapacitet postrojenja je 1.250 kWe. Firma planira da nastavi sa izgradnjom
postrojenja na biomasu u bližoj budućnosti.
Postoji veliki energetski potencijal u ostacima iz poljoprivrede, šumarstva i drvne industrije. Primarni
tehnički energetski potencijal je procijenjen na 13,75 PJ ili 3.820 GWh. Ako se ovi ostaci koriste u
elektranama i kogeneracijskim postrojenjima sa neto električnom efikasnošću od 28%, godišnje se
može proizvesti približno 1.070 GWh električne energije. Ova vrijednost predstavlja skoro 7% od
ukupne godišnje proizvodnje električne energije u BiH u 2014.godini.
5
1. Postojeća i planirana postrojenja na biomasu u Bosni i Hercegovini
Elektrane na biomasu1 električnu energiju proizvode obradom otpada iz raznih industrija (drvne
industrije, poljoprivrede, stočnih farmi i drugih). Elektrane na biomasu proizvode samo struju, dok
kogeneracijska postrojenja proizvode i struju i toplotu.
Postupak ishođenja dozvola za izgradnju postrojenja za proizvodnju energije u BiH je prilično kompleksan, mnoga odobrenja i dozvole se izdaju na više nivoa vlasti, uzrokujući zabunu i preklapanje u nadležnostima, što rezultira pravnom nesigurnošću za investitore. Ključne dozvole koje se moraju ishoditi za izgradnju postrojenja za proizvodnju energije u BiH, navedene po redoslijedu izdavanja, su:
- Urbanistička saglasnost - Energetska dozvola - Vodna dozvola - Odobrenje za građenje - Sticanje statusa potencijalno kvalificiranog proizvođača - Početni ugovor za otkup električne energije od Operatora za obnovljive izvore energije i
efikasne kogeneracije - Dozvola za rad - Ugovor o kupoprodaji električne energije
Analiza postupka ishođenja dozvola u Bosni i Hercegovini (BiH) pokazuje da postrojenje na biomasu mora da ima najmanje Urbanističku saglasnost da bi se smatralo da je postrojenje planirano. Nakon što je ishođeno odobrenje za građenje, a prije nego što građenje počne, od Operatora za obnovljive izvore i efikasnu kogeneraciju se može dobiti garancija za otkup električne energije prema određenim garantovanim otkupnim cijenama (feed-in-tarifama)2. Feed-in-tarife određuje Regulatorna komisija za energiju u Federaciji BiH (FERK) i Regulatorna komisija za energetiku Republike Srpske (RERS).
Trenutno u BiH ne postoje postrojenja na biomasu koja isporučuju električnu energiju u mrežu. Jedino operativno postrojenje na biomasu je pilot postrojenje na biogas zemljoradničke zadruge Livač u Republici Srpskoj (RS) kapaciteta 37kWe, koja je u januaru 2015.godine aplicirala za dozvolu za prodaju proizvedene električne energije prema feed-in tarifi (poglavlje 1.1), a čija je aplikacija odbijena u junu 2015.godine.
Postrojenje na biogas koje je u izgradnji, kapaciteta 1 MWe, nalazi se u Donjim Žabarima u RS-u, u vlasništvu firme MG Gold. Očekuje se da će postrojenje početi sa radom tokom 2016. godine (poglavlje 1.2).
1 Biomasa je biorazgradivi dio proizvoda, otpada i ostataka biološkog porijekla iz poljoprivrede, šumarstva i srodnih industrija, uključujući ribarstvo i akvakulturu, kao i biorazgradivi dio industrijskog i komunalnog otpada (EU direktiva 2009/28/EC o korištenju obnovljivih izvora energije). 2 Garantovana otkupna cijena koja se koristi kao poticaj za proizvodnju električne energije iz obnovljivih izvora energije.
6
Očekuje se da će u 2015/2016.godini samo ova dva postrojenja biti puštena u rad. Esco Eco Energija Company iz Livna (FBiH) je obezbjedila Urbanističku dozvolu za izgradnju postrojenja na biomasu u Livnu; međutim, kompanija još nije počela sa izgradnjom (poglavlje 1.2).
Livač je farma za proizvodnju mlijeka i jedino kogeneracijsko postrojenje na biogas u BiH, a
koje radi od 2011.godine, kapaciteta 37kWe. Troškovi izgradnje su bili približno EUR 220.000
(USD 250.000) rezultirajući u specifičnoj cijeni investicije od EUR 5.946 po kW. Visoka
specifična cijena je rezultat činjenice da je ovo prvo kogeneracijsko postrojenje na biogas u
BiH, pa je čak i izgradnja okruglog digestora predstavljala problem, budući da kompanije u BiH
ne posjeduju odgovarajuću opremu. Proizvedena toplota i električna energija se koriste na
farmi i u tvornici sira koja se nalazi na farmi. Kompanija trenutno ne prodaje električnu
energiju; međutim, u 2014.godini zemljoradnička zadruga Livač je pokrenula postupak kako bi
postala neovisni proizvođač električne energije i prodala svu proizvedenu električnu energiju.
U januaru 2015.godine kompanija je RERS-u predala aplikaciju za dozvolu proizvodnje
električne energije. U junu 2015.godine aplikacija je odbijena na osnovu toga da je bila
nekompletna (nije sadržavala svu potrebnu dokumentaciju). EIA projekat će razmotriti
mogućnost pružanja tehničke asistencije kompaniji u ishođenju potrebne dokumentacije, kako
bi postala prva elektrana na biomasu koja bi dostavljala električnu energiju u mrežu.
1.2 Planirana postrojenja na biomasu
1. MG Gold BH – Donji Žabar, Općina Donji Žabar, RS. MG Gold BH je prvo postrojenje na biogas
u BiH koje je dobilo garanciju za otkup električne energije po određenim feed-in-tarifama,
nakon što postrojenje počne sa radom (trenutno je u izgradnji). Postrojenje će biti kapaciteta
989 kWe sa planiranom godišnjom proizvodnjom od 8.275 MWh električne energije.
Procijenjena cijena izgradnje postrojenja na biogas je 3 miliona EUR (3.4 miliona USD)
rezultirajući tako specifičnom cijenom investicije od 3.033 EUR/kW. Ovako niska cijena je
rezultat činjenice da investitor nije kupio tehnologiju i ekspertizu od firme iz inostranstva koja
je specijalizirana za biogas, nego je, u saradnji sa lokalnim firmama, razvio sopstveni dizajn.
MG GOLD posjeduje farmu sa kravama, svinjama i kokoškama i preko 250 hektara
navodnjavanog zemljišta. Sirovine za rad postrojenja na biogas će biti đubrivo sa farme i
kukuruzna silaža. Sistem navodnjavanja će se koristiti kako bi se raspršilo tečno đubrivo
(digestat) proizvedeno tokom proizvodnje biogasa, što značajno smanjuje troškove đubrenja
7
zemljišta. Firma posjeduje dovoljne količine sirovina za rad postrojenja, čineći je time
nezavisnom od snabdijevanja izvana.
2. Livno, Esco Eco Energija d.o.o. – U 2012.godini FERK je kompaniji Esco Eco Energija Company
iz Livna izdao prethodnu dozvolu za izgradnju kogeneracijskog postrojenja u firmi „Centralno
grijanje Livno“. Planirani kapacitet postrojenja je 1.250 kWe i procijenjena godišnja
proizvodnja električne energije bi bila oko 10.3 GWh. ESCO Eco Energija Company planira da
nastavi sa izgradnjom postrojenja na biomasu u bližoj budućnosti.
8
2. Potencijal biomase u BiH
Biomasa je izvor energije iz obnovljivih organskih materijala kao što su drvo, poljoprivredne kulture
ili otpad i biorazgradivi komunalni ili industrijski otpad. Biomasa se može direktno spaljivati ili
preraditi u bio-goriva.
Potencijal biomase u BiH je, za svrhu ovog izvještaja, ograničen na biomasu koja se dobiva iz prerade
drveta (ostaci i otpad) i poljoprivrednih sektora (ostaci iz stočarstva i ostaci od usjeva). Razlog je to
što je jedna od aktivnosti EIA projekta pružanje podrške malim i srednjim preduzećima iz ova dva
sektora da koriste biomasu iz svoje proizvodnje za proizvodnju električne energije i toplote. Cilj ovih
aktivnosti je da se poveća korištenje dostupne biomase, poveća udio obnovljivih izvora u proizvodnji
električne energije i da se osigura dodatni prihod za firme. Prihodi su osigurani kroz prodaju
proizvedene električne energije po feed-in-tarifama koje su odredile entitetske regulatorne agencije
(FERK i RERS).
Primarna proizvodnja električne energije u BiH u 2013.godini je bila oko 270 PJ [4], a proizvedeno je
15.029,84 GWh ili 54.1 PJ [9] električne energije. Ovaj izvještaj će procijeniti koliko se od ovih
vrijednosti energije može obezbjediti iz drvnog i poljoprivrednog sektora.
Postoji nekoliko nivoa energetskog potencijala: resursni, tehnički, ekonomski i tržišni. Na slijedećoj
slici prikazane su ključne pretpostavke (razmatranja) korištene pri procijenjivanju svakog nivoa
potencijala. Resursni ili teoretski potencijal je jednak ukupnoj dostupnoj količini resursa. Tehnički
potencijal je manji od resursnog potencijala jer uzima u obzir tehnička ograničenja pri korištenju tog
resursa. Ekonomski potencijal uzima u obzir ekonomsku isplativost korištenja resursa. Tržišni
potencijal razmatra druga ograničenja, kao što su regulatorna ograničenja i mogućnost finansiranja.
Samo dva nivoa potencijala biomase će biti razmatrana u ovom izvještaju: resursni/teoretski
potencijal i tehnički potencijal. Da bi se odredio ekonomski i tržišni potencijal potrebno je uraditi
detaljniju studiju nego što je ova, a koja bi uključivala i određivanje geografske distribucije resursa i
potrošnju energije (postojeću i potencijalnu), podatke od representativnih uzoraka sa stočnih farmi,
iz drvno prerađivačke industrije i firmi koje se bave eksploatacijom šume, kao i analizu zakonskog i
regulatornog okvira i raspoloživih sredstava finansiranja.
9
Slika 1 Nivoi potencijala [1]
Posljednja studija o potencijalu biomase u BiH je urađena 2008. godine kao dio Synenergy projekta, finansiranog od strane USAID-a i Hellenic Aid [2]. U ovom izvještaju će procjena Synenergy biti
ažurirana koristeći postojeće statističke podatke i kroz kritičku analizu metodologije korištene u Synenergy studiji. Procijenjeni primarni energetski potencijal tehničke biomase iz Synenergy studije
je prikazan u
10
Tabela 1.
11
Tabela 1 Procijenjeni primarni energetski potencijal tehničke biomase u Bosni i Hercegovini u 2008[2]
Vrsta biomase Tehnički potencijal
(PJ) Tehnički potencijal
(GWh)
Energetski usjevi 15.33 4.258,3
Šumska drvna biomasa 28.04 7.788,9
Ostaci iz usjeva 6.63 1.841,7
Ostaci iz voćarstva 0.84 233,3
Stočni ostaci 1.3 361,1
Komunalni čvrsti otpad 4.28 1.188,9
TOTAL 56.41 15.672,2
Energetski usjevi su, u Synenergy studiji, bili uključeni u procjenu potencijala biomase uzimajući kao
pretpostavku da se dio postojećeg zemljišta za ispašu i nekultivisanog zemljišta može koristiti za
uzgajanje energetskih usjeva (energetski usjevi su usjevi koji se isključivo uzgajaju za korištenje u
vidu goriva i daju visoke prinose po hektaru uz niska ulaganja). Rezultati pokazuju da bi veoma
značajan izvor energije bio dostupan (27% ukupnog potencijala biomase), čak i ako se samo mali
dijelovi zemljišta koriste za uzgajanje energetskih usjeva. Mada je ova pretpostavka razumna,
činjenica da se ove vrste usjeva ne uzgajaju u BiH može voditi prevelikoj projeni potencijala biomase.
Prema tome, energetski usjevi se ne razmatraju u ovom izvještaju.
Ostaci iz voćarstva (voće, vinova loza) se također ne razmatraju, jer je njihov potencijal samo oko
jedne osmine potencijala ratarskih usjeva.
Komunalni čvrsti otpad ne spada pod oblasti koje se razmatraju i prema tome se također ne
razmatra u ovom izvještaju.
Postoji nedostatak statističkih podataka koji se odnose na snabdijevanje i potrošnju energije iz
obnovljivih izvora u Bosni i Hercegovini: postoje statistički podaci o snabdjevanju električnom
energijom, grijanju i snabdijevanju fosilnim gorivima, izdatim od Agencije za statistiku BiH i
entitetskih agencija za statistiku ali ne postoje izvještaji o obnovljivim izvorima energije, uključujući
biomasu. Iz tog razloga, podaci iz drugih studija su korišteni za ovaj izvještaj.
U slijedećim poglavljima je izvršena analiza potencijala biomase, koja se odnosi na biomasu iz drvno
prerađivačkog i poljoprivrednog sektora u BiH.
12
2.1 Biomasa iz drvno-prerađivačke industrije i šumska drvna biomasa
BiH je veoma bogata šumama i šumskim zemljištima, koje pokrivaju više od 50% teritorije i jedan su
od najznačajnijih prirodnih resursa. Bez obzira na značajnu resorsnu osnovu, do sada ne postoji
strateški plan za značajno povećanje korištenja biomase za proizvodnju energije ili za proizvodnju
bio-goriva.
Procjena šumske drvne biomase prikazane u Tabela 2 je uzeta iz Studije UNDP-a od oktobra 2014
[3], a zasnovana je na obimu šumske proizvodnje iz 2012.godine. Obim proizvodnje šumske drvne
biomase se nije mnogo promijenio u zadnje dvije godine tako da nema potrebe da se procjene za
šumsku drvnu biomasu ažuriraju.
Slijedeći procenti ukupnih količina posječenog drveta su korišteni u studiji UNDP-a kako bi se
procijenile dostupne količine drvne biomase u BiH:
- Ostaci poslije sječe i izrade šumskog drvnog sortimenta – 16.3% za četinare i 11.7% za lišćare
- Procenat sitne granjevine (ostaci od sječe drveta) - 15% za četinare i 18% za lišćare
- Procenat panjevine – 15% od ukupnih količina drveta
- Procenat ostataka i otpadaka iz proizvodnje rezane građe, furnira i namještaja – 30% za
četinare i 35% za lišćare
Kako je ova studija napisana u saradnji sa stručnjacima iz šumarske industrije i nedavno objavljena
(2014. godine), podaci iz studije će se koristiti u procjeni drvne biomase iz proizvodnje rezane građe
i šumske biomase.
Tabela 2 Teoretski potencijal drvne biomase u BiH [3]
Izvori drvne biomase Četinari (m3) Lišćari (m3) Teoretski
dostupne količine (m3)
Ogrijevno drvo 1.711 1.228.441 1.230.152
Šumski ostaci 342.181 261.154 603.334
Sitna granjevina 314.848 401.432 716.280
Panjevina 354.857 200.843 649.375
Ostaci iz drvno-prerađivačke industrije
314.848 334.527 555.701
UKUPNO 1.328.446 2.426.396 3.754.842
Ogrijevno drvo je najveći izvor šumske biomase u BiH, kao što se jasno može vidjeti u Tabeli 2. U
2012.godini, ukupne količine ove vrste biomase je iznosila oko 1.23 miliona m3. Ogrijevno drvo se
obično koristi za zagrijavanje domaćinstava i koristi se u pećima niske energetske efikasnosti. Uprkos
niskoj efikasnosti, korištenje ogrijevnog drveta za zagrijavanje domaćinstava je u porastu u urbanim
13
sredinama jer su cijene drugih izvora energije u porastu. Kako će proći dosta godina prije nego što
se desi značajan pomak na tržištu, sa ogrijevnog drveta na pelete i brikete, u bliskoj budućnosti neće
biti neiskorištenog ogrijevnog drveta pogodnog za upotrebu u elektranama i neće se uračunati u
procjenu potencijala biomase.
Panjevina, sitna granjevina i drugi drvni ostaci ostaju u šumi poslije sječe i izrade ŠDS, te se ne
prikupljaju. Ovi ostaci su najveći izvor potencijala drvne biomase i kombinovane količine iznose više
od 1.9 miliona m3, kako je prikazano u Tabela 2. Određene količine sitne granjevine i drvnog ostatka
moraju ostati u šumi kako bi se zemljište snadbjelo hranjivim materijama. Panjevina je jako bitna za
stabilnost šumskih eko-sistema i ne smije se potpuno odstraniti iz šume. Minimalna količina
investicija je potrebna za prikupljanje sitne granjevine i ostataka poslije sječe drveta na lokacijama
koje imaju dobru pristupačnost. Međutim, za lokacije koje imaju teži pristup za mašineriju, troškovi
prikupljanja drvnog ostatka mogu biti vrlo visoki. Procijenjeno je da 1/3 panjevine, sitne granjevine
i drugog drvnog ostatka mora biti ostavljena u šumi; a od preostale 2/3, samo je pola dostupno za
prikupljanje. Korištenje ovih ostataka za zagrijavanje, umjesto ogrijevnog drveta, će također
obezbjediti dodatne količine drveta za drvno-prerađivačku industriju.
U drvno-prerađivačkoj industriji postoje značajne količine drvnog ostatka od proizvodnje furnira,
rezane građe i namještaja. Kako je prikazano u Tabela 2 ovi drvni ostaci iznose skoro 0.55 miliona
m3. Međutim, većina drvno-prerađivačkih firmi u BiH koriste drvne ostatke za zagrijavanje svojih
prostorija i/ili za sušenje drveta. Ako ostane imalo drvnih ostataka, ona se prodaje firmama koje
proizvode pelete i brikete. Ali umjesto korištenja ovih ostataka samo za zagrijavanje, ili za pelete i
brikete, ostaci se mogu koristiti u kogenerativnim postrojenjima za proizvodnju potrebne toplote za
proces proizvodnje, a također za proizvodnju električne energije. Procjenjuje se da se 80%
postojećih ostataka može iskoristiti u kogenerativnim postrojenjima.
Panjevina, sitna granjevina i ostali drvni ostaci predstavljaju neiskorištenu šumsku biomasu. Da bi se
izračunala donja toplotna moć šumske biomase3 procjenjuje se da je sadržaj vlage 50%. Četinari sa
50% vlažnosti imaju gustoću od oko 810 kg/m3, dok lišćari sa istim procentom vlažnosti imaju
gustoću od oko 1140 kg/m3. Obje vrste drveća imaju u prosjeku istu donju toplotnu moć, a za 50%
sadržaja vlage toplotna moć je oko 8 GJ/t. Mada drvno-prerađivački ostaci imaju manje od 50%
sadržaja vlage, ista vrijednost od 8 GJ/t će se koristiti kao konzervativna procjena.
Uzimajući u obzir argumente i procjene iz prethodnih poglavlja, dostupna drvna biomasa iznosi
7,44PJ kako je prikazano u Tabela 3.
3 Postoje dvije vrste toplotne moći: niža i viša. Viša toplotna moć (energija) goriva se može postići samo u posebnim kotlovima (kondenzacijskim) tako da je prikladno da se koristi niža toplotna moć kada se izračunava ekvivalentna energija.