KONCEPT ENER G E T S K E EFIKASNOSTI I MENADŽMENTA – EU I NACIONALNE REGULATIVE

1. KONCEPT ENERGETSKE EFIKASNOSTI I MENADŽMENTA – EU I NACIONALNE REGULATIVE - predavanje, deo 1 - mr Bojan Kovačić Državni univerzitet u Novom Pazaru decembar 2013.

2. ГЛОБАЛНИ ПОГЛЕД (1) Жута црта – стање 1979.г. Бела површина – стање данас Звоно за узбуну! Арктик

3. ГЛОБАЛНИ ПОГЛЕД (2) • Глобални ниво CO2у атмосфери повећан за 0,6%, односно 19 милијарди тона • Метан је повећан за 27 милиона тона, после десетак година без или са малим повећањима • Глобална концентрација CO2 – 385 ппм (до 1850. 280 ппм) • Од 2000.г. годишње повећање је 2 или више ппм-ова, у поређењу са 1,5 до 80-тих година прошлогвека или мање од 1 ппм током шездесетих година прошлог века • Може се очекивати да Земља почне да губи природну способност да усиса милијарде тона СО2 сваке године

4. ПОТРОШЊА ПЕ (1965.-2006.) Извор: Светски савет за енергију

5. ЕМИСИЈА CO2 (1970.-2030.) Извор: Светски савет за енергију

6. БДП И ПОТРАЖЊА ЗА ЕНЕРГИЈОМ Период:2000-2030:GDPраст -2.6%/гпрема 1.4%/г потражњи за Е (ПзЕ), • Западна Европа: GDP1.9%,ПзЕ 7%; • Земље у транзицији: GDP3.1%,ПзЕ 1.3%; • Јапан: GDP 1.7%,ПзЕ 0.8%; • Кина: GDP 4.8%,ПзЕ 2.7%; • Русија – потенцијал уштеда 45 % садашње потрошње • Реструктурирање енергетски интензивне индустрије • Коришћење механизама Кјото протокола Извор: Светски савет за енергију

7. Преглед енергетског интензитета у индустрији • Лагани пад од 1990. • Значајно смањење у земљама централне • и источне Европе Извор: Enerdata

8. ЕНЕРГЕТСКО ПИТАЊЕ • Питање енергетских извора у будућности • Још увек 1,5 милијарди људи у свету нема приступ електричној енергији, а око 2,5 милијарди зависи од биомасе као основног извора енергије (дрва за потпалу) • Проблематика климатских промена • Нова могућност – трговина СО2

9. ИЗВОРИ ЕНЕРГИЈЕ (1) • Тзв. класични (конвенционални): - Фосилна горива: нафта, угаљ, природни гас • Нуклеарна енергија • Обновљиви и алтернативни (хидроенергија, биомаса, геотермална енергија, енергија ветра и сунца, енергија плиме, осеке и морских таласа) СВЕ ВЕЋА ПОТРАЖЊА ЗА ЕНЕРГИЈОМ !

10. ИЗВОРИ ЕНЕРГИЈЕ (2) • Недостаци класичних: - ограниченост резерви (посебно нафте), неравномерна заступљеност (доступност), утицај на животну средину (емисија GHG, климатске промене) • Предности обновљивих: - неисцрпни, свима доступни, мали негативан утицај на животну средину, ниски експлоатациони трошкови - индиректно: развој руралних подручја, развој домаће индустрије, повећање запослености, научно-технолошки развој, енергетска безбедност и независност • Модерна финансијска теорија: “не стављајте сва јаја у једну корпу” → диверзификација енергетских извора

11. Primer OIE: биомаса (1) БИОМАСА Припрема,складиштење, транспорт физичко- хемијска конверзија био- хемијскахемијска термичко-хемијскаконверзија сагоревање гасификација пиролиза пресовање, екстракција алкохолна ферментација анаероб. ферментација (пиролитичка уља, метанол) естерификација (биогас) (етанол) (биљна уља) (метанол естар) естар) Гасовито гориво Течно горивоl Eлектрична енергија Рад Топлота

12. Primer OIE: биомаса (2) • Могући извори енергената су и: • комунални отпад (биоразградиви) • канализациони отпад • течни стајњак • пољопривредни биљни отпад • индустријски органски отпад (прехрамбена индустрија, • кланице...) • Когенерација (исплативо) • Усвојен Национални акциони план за коришћење биомасе у енергетске сврхе – 2010.g.

13. Primer OIE: биомаса (3) • Биомаса – 2,7 Мтен (55% пољопривредна, 45% дрвна) - углавном за грејање, али на енергетски неефикасан начин • мала примена нових • технологија • посебни сегменти: • биогориво и биогас; • пелети и брикети

14. Primer OIE: биомаса (4) • Биогориво: биодизел и биетанол • за производњу биодизела расположиво је око 350 000 • ha (200 000 t);уљанa репицa, сунцокрет, па и соја; • отпадна јестива уља (10 000 t/г), животињске масти • за производњу 100 000 t етанола потребно је 330 000 • t житарица (око трећине вишкова на тржишту) - • кукуруз и пшеница • обавезе према Споразуму о енергетској заједници за • југоисточну Европу – директива о биогориву у транспорту

15. ПОЛИТИКА ОИЕ У СВЕТУ (1) • У извештају IPCC (2011.) се наводи да би 2050. 77 % светске потражње за енергијом могло да се задовољи из ОИЕ • У циљу привлачења инвестиција, националне и међународне политике у овој области треба да буду одлучне, али и флексибилне • У периоду 2008.-2009. од 300 GW нових капацитета за производњу електричне енергије, 140 GW било је из сунца и ветра • У 2008. 12,9 % глобалне енергетске производње из ОИЕ • Дистрибутивна инфраструктура треба да се прошири • ОИЕ могу да помогну у социјалном и економском развоју, посебно земљама у развоју (нпр. применом соларне енергије за грејање топле воде и у сушарама) • Очекује се даље повећање конкурентности ОИЕ и када је цена коштања у питању

16. ПОЛИТИКА ОИЕ У СВЕТУ (2) • Преиспитивања последица хаварије у Фукушими и “Арапског пролећа 2011” на енергетску политику – шири аспекти • Глобална потрошња примарне енергије порасла је 2010. за 6 % у односу на 2008., а емисија CO2 за 5 % (IEA) • Производња електричне енергије из фотонапонских ћелија (PV) има стопу раста 50-60 % на годишњем нивоу; када је у питању резиденцијални сектор, она може постати најјефтинија технологија у наредним годинама • Развој ОИЕ у не-анекс 1 земљама (земљама у развоју) може бити бржи него што данас предвиђају разни сценарији • Трошкови представљају само један параметар – да ли је тржиште развијено и како функционишу пословни модели јесте од значаја за већу примену ОИЕ

17. ПОЛИТИКА ОИЕ У СВЕТУ (3) • У 2010.удео ОИЕ у глобалној потрошњи финалне енергије 16 %, а у предатој електричној енергији 20 % • У 2010. у Немачкој инсталирано више PV капацитета, него у читавом свету 2009. године; тржиште PV у Јапану и САД скоро дуплирано у односу на 2009. • Укупно узевши, највише нових капацитета у енергији ветра, затим следе хидроелектране и PV; ипак, у Европи је први пут инсталирано више PV капацитета него ветроелектрана • Главни покретач већег коришћења ОИЕ је политика у сектору; закључно са почетком 2011. 119 држава је усвојило неки облик циља или подстицаја за ОИЕ на националном нивоу; више него дупло у поређењу са 2005. (55 држава); више од пола тог броја су државе у развоју

18. ПОЛИТИКА ОИЕ У СВЕТУ (4) • 95 држава је усвојило неки облик подстицаја производњи електричне енергије из ОИЕ; систем подстицајних откупних цена (feed-in tariff) најзаступљенији • Инвестиције у ОИЕ у 2010. достигле 211 милијарди USD, што је за око трећину више него у 2009. (160 милијарди USD) и више од 5 пута више него што је инвестирано 2004. године • Кина је привукла 48,5 милијарди USD, односно више од трећине укупног износа; инвестиције, унапређење политике, трендови на тржишту и производња су у успону и у другим земљама у развоју • Развијене земље још увек предњаче у инвестицијама у “мале” пројекте производње електричне енергије и у истраживању и развоју – Немачка, Италија и САД лидери

19. ПОЛИТИКА ОИЕ У СВЕТУ (5) • Око четвртина глобалних капацитета за производњу ел. енергије је из ОИЕ, највише је хидроелектрана; у земљама у развоју је више од пола; 2010. су PV капацитети инсталирани у преко 100 земаља • Пет водећих земаља у погледу капацитета за производњу ел. енергије из ОИЕ (без хидроелектрана) у 2010. су САД, Кина, Немачка, Шпанија и Индија • Кина је светски лидер у инсталираним ветроелектранама и топлотним соларним колекторима (за ПТВ) и водећи светски произвођач ел. енергије из хидроелектрана у 2010.; 2010. у Кини је прикључено на мрежу око 29 од 152 постојећа GW капацитета ОИЕ (за 13 % више у односу на 2009.) • ОИЕ у Кини 2010.: 26 % укупно инсталираних капацитета за производњу ел. енергије, 18 % од произведене ел. енергије, више од 9 % предате финалне енергије

20. ВОДОНИК • водоник би се производио из неког примарног • енергетског извора и служио као замена за • угљоводонике – фосилна горива • употребом би се смањила емисија CO2 • мора се утрошити енергија за издвајање водоника • за сада мала ефикасност производње и употребе водоника • прве електране за неколико година (прва у августу 2009. код Венеције, 12 МW, 60 милиона kWh/год, 20 000 породица); масовније у аутомобилској industriji можда око 2014.

21. KOGENERACIJA Kogeneracija (kombinovana proizvodnja toplote i električne energije, CHP) predstavlja korišćenje toplotne mašine ili elektrane radi istovremene proizvodnje i električne energije i korisne toplote. Konvencionalne elektrane preko rashladnih kula, dimnih gasova ili drugim putem emituju u životnu sredinu toplotu koja se stvara kao nusproizvod u proizvodnji električne energije. Za razliku od ovog procesa, CHP postrojenje iskorišćava ovu otpadnu toplotu za grejanje u domaćinstvu ili u industriji. Ovo grejanje je najefikasnije ukoliko su objekti grejanja u blizini postrojenja. CHP se može koristiti i za toplu vodu za centralni gradski sistem grejanja. Mala CHP postrojenja predstavljaju primer decentralizovane energije. Princip kogeneracije Kogenerativna postrojenja se obično koriste u sistemima daljinskog grejanja gradova, bolnicama, fabrikama papira, postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda i industrijskim postrojenjima sa velikim potrebama za toplotom. Umesto goriva za sagorevanje koje služi samo za grejanje prostora ili vode, jedan deo energije se, pored toplotne, konvertuje i u električnu energiju. Ova električna energija se može koristiti u stambenom ili poslovnom prostoru ili se može prodati.

22. VRSTE ENERGIJE • U metodološkom smislu, razlikujemo tri različite vrste (ili koncepta) energije: • Primarna energija- energija koja nije bila podvrgnuta nikakvoj konverziji ili procesu transformacije. Primarna energija je energija sadržana u sirovim gorivima ili bilo koja druga forma energije koju sistem prima kao ulaznu energiju. Primarna energija uključuje neobnovljivu energiju i obnovljivu energiju. U procesima konverzije energije primarna energija se transformiše u prilagođeni oblik energije kao što su električna energija i čistija goriva (npr. LPG). Ove forme energije se nazivaju sekundarna energija. • Sekundarna energija - energija koja je transformisana iz jednog oblika u drugi. Električna energija je najčešći primer, jer se ona tranformiše iz primarnih izvora kao što su ugalj, nafta, prirodni gas ili obnovljivi izvori energije (npr. hidroenergija ili energija vjetra). • Korisna energija- energija koju krajnji korisnik dobija nakon svih gubitaka u transformaciji i transportu. • Ušteda primarne energije predstavlja osnovu za procenu energetske efikasnosti energetskih sistema. Da bi se izvršila ova procena, potrebno je da se sekundarna energija pretvori u primarnu energiju, što se postiže preko takozvanih faktora primarne energije. Gorivo koje ima veći faktor utroši više primarne energije za dobijanje iste količine sekundarne energije, pa se iz tabele zaključuje da je biomasa najadekvatnije gorivo. 1Izvor: “Energieeinsparverordnung” (EnEV 2007)

23. 1750 1500 Domestic use, 1250 Tertiary sector 1000 750 Industry 500 Transport 250 0 2030 1990 2000 2010 2020 ПОТРОШЊА У ЗЕМЉАМА ЕУ (1) - Енергетске потребе расту 1% to 2% годишње Mtoe - Највећа потрошња у домаћинствима и резиденцијалном сектору (41%); трећина од потрошње природног гаса - Потражња у гориву у сектору транспорта ће значајно расти - Потрошња енергије у сектору индустрије је стабилна

24. Mtoe потрошња 2500 2000 увоз 1500 1000 производња 500 0 1990 2000 2010 2020 2030 ПОТРОШЊА У ЗЕМЉАМА ЕУ (2) Ако се ништа не предузме – пораст енергетске зависности; са садашњих 50%, ће се повећати на око 70 % 2020.г. • Економске импликације: € 240 милијарди у 1999. • Геополитичке импликације: 45% нафте увози се са Блиског истока, 42% природног гаса увози се из Русије • Еколошки ризици: 90% увозне нафте и 25% увозног гаса долази морем

25. ЕНЕРГЕТСКА ЕФИКАСНОСТ - ПОТРЕБА • Тежња да се задржи постојећи ниво комфора (температура у стану; коришћење лифта) • Рационално коришћење енергије и заштита животне средине је потреба и обавеза целог човечанства • Одговорност није појединачна (појединац, организација, држава), већ припада свима

26. ПОТРЕБА ЗА РАЗВОЈЕМ НОВИХ ТЕХНОЛОГИЈА (1) • Само 25-35%енергије из горива се искористи за добијање електричне енергије у “класичним” термоелектранама

27. ПОТРЕБА ЗА РАЗВОЈЕМ НОВИХ ТЕХНОЛОГИЈА (2) • Само 5% електричне енергије се манифестује као светлост у обичној сијалици • Само 1% (па и мање) од енергије угља се претвори у светлосну енергију у обичној сијалици • Свe остало – губици

28. ПОТРЕБА ЗА РАЗВОЈЕМ НОВИХ ТЕХНОЛОГИЈА (3) • Само 15%енергије из горива се искористи за кретање кола и рад уређаја у колима (нпр. клима уређаји). Све остало су губици. • Замислите да вам кола троше мање од 2l на 100km!

29. ПОТРЕБА ЗА РАЗВОЈЕМ НОВИХ ТЕХНОЛОГИЈА (4) • Сунчева енергија

30. ПОТРЕБА ЗА РАЗВОЈЕМ НОВИХ ТЕХНОЛОГИЈА (5) ИНТЕЛИГЕНТНА ИНФРАСТРУКТУРА

31. УТИЦАЈИ НА ПОТРОШЊУ (1) • Да ли је економски развој нужно директно пропорционалан потрошњи енергије, односно да бисмо били богатији треба ли да трошимо више енергије? • - Параметри који воде/диктирају енергетске потребе мењају се тако да се повећавају енергетске потребе • - број становника, величина породица, годишњи • приход, структура и производња индустрије, • транспорт робе и путника, број возила и др. • - Упркос техничко-технолошком усавршавању и смањењу јединичних потрошњи укупна потрошња енергије се повећава

32. УТИЦАЈИ НА ПОТРОШЊУ (2) - Four key technology areas in energy sector: 1. exploration and mining technologies, 2. processing and conversion technologies, 3. power generation, transmission and distribution technologies and 4. new energy technologies. The principle of “giving priority to efficiency improvement” is the basis for various key technology areas.

33. РАЗЛОЗИ ЗА АКЦИЈУ • Повећање сигурности снабдевања • Смањење увозне зависности • Диверсификација извора и горива • Повећање конкурентности на макро (држава) и микро (предузеће) плану • Мањи трошкови за енергију • Нови производни програми и услуге • Повећање запослености • Смањење утицаја на животну средину, смањење емисије CO2

34. ЕНЕРГЕТСКА ЕФИКАСНОСТ – УВОД (1) • Енергетска (не)ефикасност – степен рационалног коришћења енергије; квалитет коришћења енергије • U usko tehničkom smislu – koeficijent korisnog dejstva • Значај енергетске ефикасности и ОИЕ • енергетски (ограниченост фосилних горива; • диверзификација енергетских извора) • економски (смањење трошкова за Е → повећање • конкурентности; смањење незапослености; • подстицај развоја руралних подручја) • еколошки (смањење емисије СО2) • политички (енергетска безбедност и независност)

35. ЕНЕРГЕТСКА ЕФИКАСНОСТ – УВОД (2) • Енергетска ефикасност може бити и на страни производње енергије • Велики потенцијал уштеде Е у свим секторима, па и у индустрији • Значајан удео трошкова енергије у трошковима производње → повећање профита • Пример: Е трошкови 10% укупних трошкова производње →повећање енергетске ефикасности којим се трошкови Е смањују за 10%доводи до • директног повећања профита за 1%!

36. ЕE ИОУН • 29. априла 2010.г. генерални секретар УН Бан Ки-Мун апеловао је на земље чланице да се посвете унапређењу ЕЕ и обезбеђивању универзалног приступа електричној енергији и енергетским услугама • Извештај Саветодавне групе за енергију и климатске промене – препоручује се смањење енергетског интензитета за 40 % до 2030.г. • Још увек 1,5 милијарди људи у свету нема приступ електричној енергији, а око 2,5 милијарди зависи од биомасе као основног извора енергије (дрва за потпалу)

37. ЕУ И ЕЕ У ИНДУСТРИЈИ (1) • Akcioni plan EUо zajedničkoj energetskoj politici (usvojen početkom 2007.g.od strane Komisije) • Osnova – dokument “Green Paper on Energy Efficiency” • Podsticaj tehnološkom napretku, ali i promena navika potrošača, pa i načina života • Veliki potencijal za smanjenje troškova u industriji (procena 25 %, pa i više) • Moguće očekivati strože zahteve za ulazak na tržište EU • Standardi minimalnih energetskih performansi (eco-design requirements), 14 prioritetnih grupa proizvoda (kotlovi, motori, televizori,...)

38. ЕУ И ЕЕ У ИНДУСТРИЈИ (2) • Како смањити потрошњу Е, а одржати раст производње • Супротстављена гледишта и интереси (?) – сумња у достижност стратешких • циљева • Шанса за компаније за достизање циљева ЕЕ у вези са њиховим • производним програмом; у фокусу мала и средња предузећа • Нужност блиске сарадње Eurochambers-a и Европске комисије

39. ЕУ И ЕЕ У ИНДУСТРИЈИ (3) • Пажљиво са легислативом - дугорочни уговори спречавају пропаст • енергетски интензивних индустријских грана (пр. хемијска индустрија 12 % укупне потрошње у ЕУ) • Потреба што бржег успостављања конкурентног и отвореног тржишта гаса • и електричне енергије • Пр. шанса хемијске индустрије – развој технологија за уштеду Е (изолација • зграда, соларни панели, биогориво) • Новији приступ Комисије – “комитологија” за сваку индустријску грану • Нова могућност – трговина СО2

40. TROŠKOVI ZA ENERGIJU – TIPIČNI EU PODACI

41. POTROŠNJA FINALNE ENERGIJE PO SEKTORIMA

42. NACIONALNI CILJEVI EE PO SEKTORIMA

43. ПОТРОШЊА Ел.Е У ДОМАЋИНСТВИМА Последица: Одлазак потрошача даљинског грејања Извор: Енергетска заједница ЈИЕ

44. СТАЊЕ У РЕГИОНУ (1) • Румунија • енергетски интензитет – 0,4 • индустрија највећи потрошач Е – 43 %, највише користи • природни гас – 49 %, потенцијал уштеде – 17 % • стратегија владе – функационални и одрживи развој • енергетског сектора на дужи рок • Хрватска • енергетски интензитет – 0,45 • увозна зависност – 30 % 2002.

45. СТАЊЕ У РЕГИОНУ (2) • БиХ • енергетски интензитет – 0,6 • увозна зависност – око 33 % • удео индустрије у потрошњи – 56 % • Словенија • енергетски интензитет – 0,3 • увозна зависност – 54 % • Албанија • енергетски интензитет – 0,56 2002.

46. СТАЊЕ У РЕГИОНУ (3) • Чешка • енергетски интензитет – 0,3 • потрошња Е по становнику слична као у Немачкој • (око 4 тен/г) • удео индустрије у потрошњи – 40 % • субвенције: до 46 % трошкова, макс. 1 милион ЕУР • по пројекту • Србија • енергетски интензитет – 0,8 • увозна зависност – 44 % • ЕУ - 15 • енергетски интензитет – 0,3 2002.

47. СТАЊЕ У РЕГИОНУ (4) Структура потрошње примарне енергије 2010. Потрошња примарне енергије по становнику

48. toe/1000 US$ 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 Asia India Serbia Japan Latvia World Greece OECD Croatia Belarus Estonia Turkey Albania Bulgaria Ukraine Slovenia Romania Hungary Lithuania Germany Moldavia Macedonia United States Czech Republic Slovak Republic Russian Federation Non-OECD Europe Former Soviet Union Bosnia & Herzegovina People's Rep. of China ENERGETSKI INTENZITET – SVET 2010.

49. ЕУ ПОЛИТИКА ЕНЕРГЕТСКЕ ЕФИКАСНОСТИ (1) • Акциони план ЕУ о заједничкој енергетској политици (усвојен почетком2007. одстране Комисије) • Ж. М. Баросо: ”историјски договор” • А. Меркел: ”подстицај технолошком успону” • промена навика потрошача, па и начина живота • Циљеви до 2020.г.: • повећање ЕЕ за 20% • повећање удела ОИЕ на 20% (биогориво 10%) • смањење емисије СО2 за 20% (опционо: 30%)

50. ЕУ ПОЛИТИКА ЕНЕРГЕТСКЕ ЕФИКАСНОСТИ (2) • Уштеда: више од 100 милијарди ЕУР годишње • Основа – документ “Green Paper on Energy Efficiency” • Израда националних акционих планова за ЕЕ • Мобилизација доносилаца одлука • Потенцијал у индустрији 25 % (процена), посебно истакнути мотори, вентилатори, осветљење