termoenergetika kao komponenta strategije razvoja...

Dragomir Mili~i}

Ma{inski fakultet, Univerzitet u Bawoj Luci, Bawa Luka,Republika Srpska, Bosna i Hercegovina

Termoenergetika kao komponentastrategije razvoja energetikeRepublike Srpske i Bosne i Hercegovine

Originalni nau~ni radUDK: 502.131.1:662.62:620.92

Termoenergetika i odrìvi razvoj ‡ definicije i trendovi. Glo-balne energetske prilike u svijetu i kod nas. Rezerve primarne energije u svijetu, RS i BiH, kao osnova razvoja termoenergetike. Pro-izvodwa elektri~ne energije i poloàj termoenergetike u ener-getskim bilansima. Stawe primarne i finalne potro{we energi-je. Indikatori potro{we energije i energetske efikasnosti.Uporedne karakteristike i indikatori emisije CO2. Prognozarasta potro{we elektri~ne energije do 2030. godine sa osvrtom narast do 2050. godine. Planirawe razvoja elektroenergetskog sek-tora. Termoenergetski, hidro i drugi objekti, kandidati za iz-gradwu do 2030. godine u RS i BiH. Osvrt na mogu}nost pokrivawadoma}e potro{we i izvoza elektri~ne energije. Tehnologije za efikasno kori{}ewe ugqa u termoenergetici.

Kqu~ne rije~i: odrìvi razvoj, strategija, primarna energija,finalna potro{wa, ugaq, energetska efikasnost, odrìvo planirawe, izgradwa

Termoenergetika i odrìvi razvoj

Termoenergetika se moè posmatrati kao tehni~ki sistem u kome se vr{i

transformacija hemijske energije fosilnih goriva u druge oblike energije, naj-

~e{}e u toplotnu i elektri~nu energiju. U podru~je temoenergetike moè se svrsta-

ti i kori{}ewe energije biomasa, geotermalne i solarne energije. Ipak, osnovu

termoenergetike ~ini kori{}ewe ugqa, te~nih i gasovitih goriva, ~ijim sagorije-

vawem, pored korisne toplotne energije, nastaju i nepoèqne materije (pepeo, SO2,

NOx) i gasovi sa efektom staklene ba{te (GESB) gdje preovladava ugqendioksid

(CO2). U ukupnoj potra`wi za energijom (TPES) veliki dio pripada upravo izvo-

D. Mili~i}: Termoenergetika kao komponenta strategije razvoja energetike ...TERMOTEHNIKA, 2011, XXXVII, 1, 1‡28

1

Odgovorni autor; elektronska adresa: [email protected]

rima na bazi fosilnih goriva (nafta, ugaq i prirodni gas), a taj udio u 2008. godini u

svijetu iznosio je 81,3%. Nafta, odnosno naftni derivati (33,2%) primarno su u

funkciji saobra}aja, gdje }e jo{ dugo zadràti dominantnu poziciju. U energetici se

odustaje od kori{}ewa nafte u proizvodwi elektri~ne energije, osim u posebnim

okolnostima ili samo u slu~aju rezervi. Prirodni gas sa u~e{}em od 21,1%, zamje-

wuje naftu u proizvodwi elektri~ne energije i postepeno se ukqu~uje i u saobra}aj.

U ukupnoj potro{wi energije, ugaq zauzima drugo mjesto odmah iza nafte sa

udjelom od 27,0%, dok je u proizvodwi elektri~ne energije u 2008. godini sa udjelom

od 41%, dominantno gorivo. Proizvodwa elektri~ne energije na bazi fosilnih

goriva u 2008. godini iznosila je 13682,7 TWh ili 67,8% od ukupno proizvedene elek-

tri~ne energije u toj godini od 20181 TWh. Preovla|uju}a potro{wa fosilnih gori-

va u ukupnoj potro{wi energije u svijetu 2008. godine uslovila je veliku emisiju CO2

iz ovih energenata od 29,4 milijardi tona (29381 Mt CO2) i to: iz ugqa 42,8%, iz nafte

36,8% i iz prirodnog gasa 19,9%. Naravno, tako velike emisije GESB koje uti~u na

globalno zagrijavawe Zemqe i odre|ene klimatske promjene, potakle su ~lanice UN

da preduzmu mjere na smawewe potro{we fosilnih goriva i zaustave daqni trend

zagrijavawa Zemqe, koje su, izme|u ostalog, definisane dokumentima UN, a iste je

prihvatila BiH:

‡ okvirna konvencija Ujediwenih naroda o klimatskim promjenama (UNFCCC),

Rio de @aneiro, 1992. (stupila na snagu 21. marta 1994. godine),

‡ Kjoto protokol uz Okvirnu konvenciju UN o klimatskim promjenama, Kjoto, 1997.

(stupio na snagu 16. februara 2005. godine, a za BiH 15. jula 2007. godine).

Uz prethodna dva dokumenta done{eno je jo{ niz konvencija i protokola, a

na osnovu wih brojne Direktive EU koje se odnose na za{titu ìvotne sredine.

Bosna i Hercegovina nije ~lanica Priloga 1 Konvencije o klimatskim promjenama,

niti Priloga B Kjotskog protokola i nema kvantifikovanu obavezu smawewa emi-

sija GESB u prvom obavezuju}em periodu od 2008. do 2012. godine. Me|utim, BiH ima

drugih va`nih obaveza po ovim dokumentima koje je prihvatila, a posebno je pitawe

kakve }e obaveze prema Kjoto protokolu imati zemqe u razvoju, pa i BiH, u drugom

obavezuju}em periodu od 2013. do 2020. godine. S druge strane, velika potro{wa

fosilnih goriva dovodi do relativno brzog iscrpqivawa wihovih rezervi, posebno

nafte i prirodnog gasa. Posqedwi podaci BP za 2009. godinu govore da je odnos R/P

za svijet i glavne fosilne energente jednak: nafta R/P = 45,7; prirodni gas R/P = 62,8

i za ugaq R/P = 119 godina. Za Evropsku uniju ti podaci su izrazito nepovoqni i to

8,2; 14,1 i 55 godina, respektivno.

Na osnovu prethodnih konstatacija te{ko se moè izvu}i pozitivna per-

spektiva za razvoj termoenergetike u budu}nosti, jer je sada{wa pozicija fosilnih

goriva dosta nepovoqna: vrlo veliki udio fosilnih goriva u ukupnoj potro{wi

energije, a jo{ ve}i je udio u prizvodwi elektri~ne energije, veliki uzro~nik emi-

sije GESB, {to doprinosi globalnom zagrijavawu i promjeni klime na Zemqi, brzo

se iscrpquju rezerve ovih goriva, a posebno nafte i gasa, pri ~emu jo{ nije na|ena

adekvatna zamjena ili alternativa, kako se ~esto moè ~uti u stru~nim krugovima i

{iroj javnosti.


2

To je i osnovni i kqu~ni razlog {to se uz razvoj energetike, a posebno termo-

energetike prikqu~uje termin „odrìvi razvoj”. Naravno, jedan dio javnosti i

stru~waka koji se ozbiqnije ne bave energetikom bi na{ao brzo rje{ewe naglim

usporavawem razvoja u oblasti termoenergetike, uz ubrzano kori{}ewe obnovqivih

izvora energije. Sloèn je to prob lem i zato se rade brojna nau~na istraìvawa, ula-

gawa u razvoj odgovaraju}ih tehnologija i vode rasprave na globalnom nivou u ciqu

pronalaèwa rje{ewa.

Kvalitet ìvqewa, kulturni i civilizacijski napredak ukupnog dru{tva

zavisi od uskla|enosti zadovoqavawa potreba i na~ina kori{}ewa raspoloìvih

potencijala sa zahtjevima odrìvog razvoja. O tome je Konferencija UN u Rio de

@aneiru 1992. godine donijela poznatu Deklaraciju o ̀ ivotnoj sredini sa 27 princi-

pa. Uz razmatranu temu prili~i navesti prvi i tre}i princip:

‡ Princip 1: Qudska bi}a su u centru brige za odrìvi razvoj.

‡ Princip 3: Pravo na razvoj mora biti ostvareno tako da se u istoj mjeri zadovoqe

potrebe razvoja i za{tite ìvotne sredine i sada{wih i budu}ih generacija.

Imaju}i u vidu da se BiH priprema za ulazak u ~lanstvo Evropske unije,

dobro je na po~etku ovog rada podcrtati {ta EU preduzima u vezi sa odrìvim

razvojem i za{titom ìvotne sredine.

Evropska unija je prihvatila Kjoto protokol Odlukom Savjeta EU od 25. ap-

rila 2002. godine (2002/358/ES), pri ~emu: ~lanice Evropske unije su se obavezale na

zajedni~ko smawewe GESB u periodu 2008‡2012. godine, u prosjeku za 8% u odnosu na

1990. godinu, a Odluka 280/2004/ES a od 11. februara 2004. godine defini{e mehaniz-

me za smawewe GESB i mjere za realizaciju Kjoto protokola.

Evropska unija je usvojila Novi energetski plan EU, koji predvi|a pove}a-

we energetske sigurnosti snabdijevawa energijom u Evropi, odgovor na klimatske

promjene i pove}awe konkurentnosti evropske industrije. Ekolo{ki ciqevi ener-

getske politike su: sniàvawe emisije GESB (CO2ekv) za ukupno 20% do 2020. godine;

pove}awe proizvodwe elektri~ne energije u spregnutoj proizvodwi (kogeneracija)

sa 9% u 2000. godini na 18% ukupne bruto proizvodwe elektri~ne energije do 2010.

godine; pove}ano kori{}ewe energije iz obnovqivih izvora sa 6,5% u 2006. godini na

12% do 2010. godine, a zatim na ciqnu vrijednost od 20% do 2020. godine, tako da se po-

ve}awe globalne tem per a ture ograni~i na najvi{e 2 °C u odnosu na predindustrijski

pe riod koncentracije CO2 ispod 550 ppm (potrebno je 400 ppm za dostizawe 2 °C); po-

boq{awe energetske efikasnosti u EU za 20% do 2020. godine, ~ime bi Evropa imala

najve}u regionalnu energetsku efikasnost u svijetu; u~e{}e biogoriva u ukupnoj

potro{wi benzina i nafte za trans port pove}ati na 10%, kao minimalni ciq za sve

~lanice EU do 2020. godine, ali u skladu sa kriterijumima odrìvosti iz ~lana 17

Direktive EU 2009/28/EK od 28. aprila 2009. godine.

Pribliàvawem Evropskoj uniji Bosna i Hercegovina treba da ima u vidu

wenu energetsku i ekolo{ku politiku i da se tome postepeno prilago|ava. Klimat-

ske promjene i ograni~ewa koja proizilaze iz wih, kqu~ni su faktori koji }e u

budu}nosti utjecati na na~in i rezultate planirawa energetskog sektora. S me|u-

narodnim (globalnim) obavezama smawivawa emisija GESB ulazi se u novi sistem

kumulativnih obaveza na nivou svake zemqe. Wihovo ispuwavawe nije vi{e jedno-


3

stavno jer zavisi od niza utjecajnih faktora koji su dijelom iznad nacionalnih utje-

caja i ograni~ewa. Ovo tim prije {to BiH raspolaè zna~ajnim energetskim, mate-

rijalnim i qudskim potencijalima, koji bi trebali osigurati dobru perspektivu u

budu}em vremenu i kvalitetan ìvot na ovim prostorima. Davno je konstatovano da

su nivo dru{tvenog razvoja i uticaj na ìvotnu sredinu srazmjerni opsegu trans-

formisane energije. Me|utim, ne moèmo se pohvaliti uskla|enim djelovawem u

vezi sa o~uvawem ìvotne sredine prilikom zadovoqavawa sopstvenih potreba za

energijom. Izazovi globalnih razmjera i na{e doma}e prilike traè primjerene od-

govore dràvnih organa i eksperata na pitawa koja se odnose na: sigurnost snabdi-

jevawa energijom, odrìvi razvoj, klimatske promjene, tehnolo{ki razvoj i zaposle-

nost, liberalizaciju trì{ta elektri~ne energije, kao i energetsku nezavisnost

ili bar zavisnost o energiji u prihvatqivim mjerilima [1]. Vjerovatno se pozitivni

odgovori na brojne izazove mogu na}i preko edukovanih qudskih resursa, savremenih

tehnologija, kao i preko podsticajnog zakonodavstva.

Energetske prilike u svijetu i kod nas

Rezerve primarne energije u fosilnimgorivima u svijetu i EU

Rezerve primarne energije defini{u se za primarne oblike energije koji se

nalaze u prirodi: ugaq, nafta, prirodni gas, nuklearna energija, hidro energija,

gorivi obnovqivi izvori i otpad i ostali obnovqivi izvori energije. Po{to je tema

ovog rada termoenergetika u RS i BiH, u ovom dijelu poglavqa daje se osvrt samo na

rezerve fosilnih goriva (ugaq, nafta i prirodni gas) na kojima se zasniva i termo-

energetika u svijetu i u Evropskoj uniji. Prema literaturi [2], poznati su posqedwi

podaci za 2009. godinu.

Ukupne dokazane rezerve ugqa u svijetu na kraju 2009. godine iznosile su

826,001 miliona tona (100%), dok rezerve EU iznose samo 29,570 Mt ili 3,6% svjet-

skih rezervi. Odnos rezervi i godi{we proizvodwe ugqa na svjetskom nivou iznosi

R/P = 119 godina, a za EU taj odnos je 55 godina. Najve}e rezerve ugqa koncentrisane

su u tri najve}e sile svijeta sa 61,8% i to: SAD (238,308 Mt, 28,9%, R/P = 245), Rusija

(157,010 Mt, 19,0%, R/P > 500) i Kina (114,500 Mt, 13,9%, R/P = 38). Za wima slijede, ta-

ko|e, velike zemqe kao {to su Australija (9,2%, R/P = 186), Indija (7,1%, R/P = 105),

Kazahstan (3,8%, R/P = 308) i J. Afrika (3,7%, R/P = 122). U navedenih sedam zemaqa

nalazi se 85,6% svjetskih rezervi ugqa.

Ukupne dokazane rezerve nafte na kraju 2009. godine u svijetu iznosile su

157,4 Mt (100%), pri ~emu EU ima zanemarqivo male rezerve nafte od 0,8 milijardi

tona ili svega 0,5% svjetskih rezervi. Odnos rezervi i godi{we potro{we nafte u

svijetu u pomenutoj godini iznosio je R/P = 45,7 godina, dok u EU ta veli~ina je 8,2

godine, iz ~ega se mogu izvla~iti i dramati~ni zakqu~ci. Najve}e rezerve nafte u

svijetu (72,1%) nalaze se u sedam zemaqa ~ije je u~e{}e ve}e od 5% svjetskih rezervi,

pri ~emu dvocifren iznos u~e{}a imaju Saudijska Arabija (36,3 Mt, 19,8%, R/P = 74,6

godina), Venecuela (24,8 Mt, 12,9%, R/P > 100) i Iran (18,9 Mt, 10,3%, R/P = 89,4).


4

Zatim slijede ostale ~etiri zemqe: Irak (8,6%, R/P > 100), Kuvajt (7,6%, R/P > 100),

Ujediweni Arapski emirati (7,3%, R/P > 100) i Rusija (5,6%, R/P = 20,3 godine). Jo{

samo pet zemaqa svijeta ima rezerve nafte ve}e od 2% svjetskih rezervi, me|u kojima

su Libija (3,3%, R/P = 73,4), Kazahstan (3,0%, R/P = 64,9), Nigerija 2,8%, 49,5), Kanada

(2,5%, 28,3) i na kraju SAD sa 2,1% i R/P = 10,8 godina. Razvijene remqe OECD raspo-

laù sa rezervama od 12,4 Mt ili 6,8% sa odnosom R/P = 13,5 godina. Najmnogoqudnije

zemqe svijeta Kina (1,1%, R/P = 10,7) i Indija (0,4%, R/P = 21,1) raspolaù sa vrlo

malim svjetskim rezervama nafte. I iz te ~iwenice mogu da se izvuku vrlo sumorni

zakqu~ci u vezi sa energetskim prilikama u budu}nosti.

Ukupne dokazane rezerve prirodnog gasa u svijetu na kraju 2009. godine izno-

sile su 137,73 hiqada milijardi metara kubnih (1012 m3) sa odnosom rezervi i godi{-

we potro{we od R/P = 62,8 godina. U isto vrijeme EU ima samo 1,3% svjetskih rezer-

vi gasa sa odnosom R/P = 14,1. Tri zemqe u svijetu imaju dvocifren procenat u~e{}a u

svjetskim rezervama gasa, tj. ukupno 53% svjetskih rezervi: Rusija (44,38 103 Mm3,

23,7%, 84,1 godina), Iran (29,61, 15,8%, R/P > 100) i Katar (25,37, 13,5%, R/P > 100).

Ostalih 6 zemaqa imaju u~e{}e u svjetskim rezervama ve}e od 2%: Turkmenistan

(4,3%, R/P > 100), Saudijska Arabija (4,2%, R/P > 100), SAD (3,7%, R/P = 11,7), Vene-

cuela (3,0%, R/P > 100), Nigerija (2,8%, R/P > 100) i Alìr (2,4%, 55,3 godina).

Proizvodwa i potro{wa primarnei finalne energije u svijetu

Kada se govori o globalnim podacima na svjetskom nivou, onda se razlika

izme|u proizvodwe i potro{we nalazi na skladi{tima i bunkerima. Za pojedine

zemqe na doma}u proizvodwu dodaje se saldo uvoz/izvoz. Prema podacima potreba za

primarnom energijom u svijetu [3] sa 12267 Mten potro{ene u 2008. godini, o~ekuje se

porast potreba na 16790 Mten (referentni sce nario) do 2030. godine ili 37% od-

nosno 1,5% godi{we u periodu 2008‡2030. godine. Ukoliko bi se poslije 2012. godine

preduzele zna~ajnije mjere (pove}awe energetske efikasnosti i sl.) za smawewe emi-

sije GESB i na stabilizaciji koncentracije GESB u atmosferi na 450 ppm CO2eqv, u

2030. godini se procjewuje potro{wa primarne energije od 14389 Mten. Struktura

potro{we primarne energije (TPES)

u svijetu po energentima u 2008. godini,

prikazana je na sl. 1, [3]. Pod stavkom

„nuklearna energija” je ra~unato da je

energija goriva iskori{}ena sa 33%;

hidroenergija je ra~unata direktno

prema proizvodwi u hidroelektra-

nama; u okviru stavke „gorivi (obnov-

qivi izvori energije) OIE” ukqu~en

je i gorivi otpad; i pod stavkom „ostali

OIE” ukqu~ena je energija vjetra, so-

larna i geotermalna energija, toplota

i ostalo. Osnovna karakteristika po-


5

Slika 1. Struktura potra`we (potro{we)primarne energije u svijetu

2008. godine ‡ TPES

tro{we energije u svijetu je dominantna zastupqenost fosilnih goriva (ugaq, nafta

i prirodni gas) od 81,3% za 2008. godinu. Kada se gorwem procentu doda potro{wa

energije u nuklearnim termoelektranama i gorivi OIE, onda na procese termo-

energetike otpada procenat koji prelazi 95%. Sli~ni odnosi u potro{wi primarne

energije su i u EU, pa i u regiji. Struktura potro{we primarne energije u EU-27 u

2006. godini imala je slijede}e odnose [4]:

‡ Ugaq i koks 8%

‡ Nafta 37%

‡ Prirodni gas 24%

‡ Nukl

1

earna energija 14%

‡ Biomasa 5%

‡ Hidroenergija 1%

‡ Ostalo 1%

ü

ý

ïïïï

þ

ïïïï

ü

ýï

þï

ü

ý

ïï

þ

ïï

79%( )fosilna

goriva93% (termoenergija

bez biomase

Zna~aj termoenergije mo`e da se sagleda iz prethodnih procentualnih

udjela energenata u potro{wi primarne energije u svijetu i u Evropskoj uniji. Samo

u~e{}e fosilnih goriva iznosi 81,3% odnosno 79%, respektivno. Finalna potro{-

wa energije u svijetu 2008. godine iznosila je 8428,41 Mten, a struktura po energen-

tima i mjestu potro{we, prikazana je na sl. 2.

Na sl. 2, pod oznakom ostalo*: ukqu~uje geotermalnu energiju, solarnu ener-

giju, energiju vjetra, toplotu i dr., a pod ostalo** ukqu~uje poqoprivredu, usluge i

doma}instva. Ova stavka u EU-27 u 2006. godini imala je u~e{}e od 38,7%, kao zbir pro-

cenata u~e{}a poqoprivrede, doma}instava, usluga i ostalo, sl. 3. Struktura fi-

nalne potro{we energije u Evropskoj uniji u 2006. godini prema mjestima potro{we

prikazana je na sl. 3.

Proizvodwa elektri~ne energije u svijetu i EU

Struktura proizvodwe elektri~ne energije u svijetu u 2008. godini prema

energetskim izvorima u odnosu na ukupnu proizvodwu od 20181 TWh, prikazana je na


6

Slika 2. Struktura finalne potro{we energije u svijetu 2008. godine(a) ‡ struktura po energentima; (b) ‡ struktura po mjestu potro{we

(ukupna potro{wa 8248 Mten)

sl. 4. Kao {to se vidi sa sl. 4, u proizvodwi

elektri~ne energije jo{ uvijek je domi-

nantan ugaq sa 41%, a zatim slijede pri-

rodni gas sa 21,3%, hidroenergija 15,9%,

nuklearna energija 13,5% i nafta 5,5%,

dok na ostale izvore otpada 2,8%. Kao {to

se vidi, iz fosilnih goriva proizvodilo

se 13682,7 TWh ili 67,8% elektri~ne e-

nergije. Kada se tom iznosu doda elektri~-

na energija proizvedena od nuklearnog go-

riva (2724,4 TWh ili 13,5%), dobija se ko-

li~ina energije proizvedena u termoener-

getskim procesima, tj. 16407 TWh ili u-

kupno 81,3% od ukupno proizvedene elek-

tri~ne energije u 2008. godini. Najve}i

proizvo|a~ elektri~ne energije na svijetu

iz fosilnih goriva su SAD sa 3102 TWh,

pri ~emu je iz ugqa proizvedeno 2133 TWh.

Na drugom mjestu je Kina sa 2733 TWh, pri

~emu je uglavnom sve proizvedeno iz ugqa,

tj. Kina je na prvom mjestu po proizvodwi

elektri~ne energije iz ugqa. Zatim po

proizvodwi elektri~ne energije iz fo-

silnih goriva slijede Ja pan (710 TWh), Ru-

sija (692 TWh), Indija (603 TWh), Nema~-

ka (291 TWh, uglavnom sve iz ugqa) i tako

redom. Najve}i proizvo|a~i elektri~ne energije iz prirodnog gasa su SAD (911 TWh),

Rusija (495 TWh) i Ja pan (283 TWh).

Struktura proizvodwe elektri~ne energije u EU-27 u 2006. godini prema iz-

vorima energije imala je slijede}e odnose:

‡ Ugaq 29%

‡ Prirodni gas 21%

‡ Nafta 4%

‡ Nuklearna energija 29%

‡ Biomasa 5%

‡ Hidroenergija 10%

‡Ostalo 4%

54% izf

ü

ýï

þï

osilnih goriva83%FG NO

86% termo -energi

ü

ýïï

þïï

ü

ý

ïï

þ

ïï

+

ja

Kao {to se vidi, u~e{}e fosilnih goriva u proizvodwi elektri~ne energije

(54%) je mawe nego na svjetskom nivou (67,8%, sl. 4), jer je u EU-27 zna~ajno u~e{}e nu-

klearne energije (29%). Zna~i, zajedno sa nuklearnom energijom u EU-27 termoener-


7

Slika 4. Struktura proizvodweelektri~ne energije u svijetu 2008.

godine prema energentima

Slika 3. Struktura finalne potro{weenergije u EU-27 u 2006. godini prema

mjestima potro{we u odnosu na ukupnupotro{wu od 1255 Mten

getika ima u~e{}e od 83%, a sa biomasom termoenergija je zastupqena u proizvodwi

elektri~ne energije sa 86%.

Energetski resursi i potro{wa energije u RS i BiH

Republika Srpska i Bosna i Hercegovina u cjelini raspolaù sa odre|enim

neiskori{}enim hidropotencijalom, rezervama mrkog ugqa i lignita i nedovoqno

istraènim i utvr|enim rezervama ostalih OIE.

Rezerve ugqa u RS i BiH. Velike su razlike u aktuelnim podacima o rezerva-

ma ugqa. U ve}ini analiza o energetskim resursima ugqa nagla{ava se potreba za

hitnom provjerom podataka o rezervama ugqa i posebno potreba nau~nog pristupa ut-

vr|ivawu gubitaka pri eksploataciji, kako bi se do{lo do validnih podataka o eks-

ploatacionim rezervama prije nego {to se pristupi planirawu izgradwe ener-

getskih objekata na ugaq [1, 5, 6]. Naravno, va`no je i korektno utvrditi vanbilansne

rezerve ugqa. Svakako, ove provjere zahtijevaju odgovaraju}e vrijeme i finansijska

sredstva. Prema podacima novijih energetskih studija za RS, Federaciju BiH i BiH

u cjelini [7–9], bilansne rezerve ugqa u BiH iznose 2,658 milijardi tona, od ~ega na

RS otpada 711 miliona tona. Struktura rezervi ugqa prikazana je u tabl.1.

Ukupne geolo{ke rezerve ugqa u BiH iznose oko 5,8 milijardi tona, od ~ega

je bilansnih 2,66 milijardi tona i to lignita 1,44 milijarde i 1,21 milijarde mrkog

ugqa. Bilansne rezerve u~estvuju sa 45,7%, a potencijalne sa 43,9% u ukupnim re-

zervama, {to ukazuje na nizak stepen istraènosti ugqenih leì{ta (sl. 5). Ne{to

je povoqniji stepen istraènosti u Republici Srpskoj, gdje bilansne rezerve


8

Tablica 1. Struktura rezervi ugqa u RS, FBiH i BiH u cjelini

Vrsta ugqai lokacija

Rezerve u 103 tona

Bilansne(A + Be + Ce1)

Vanbilansne(A + Be+ Ce1)

Potencijalne(Ce2 + De1+ De2)

Ukupnegeolo{ke

Eksploata-cione

(A + Be + Ce1)

RS

Lignit 390 113 72 530 46 976 509 619 352 769

Mrki ugaq 320 862 33 787 166 017 520 666 225 587

Ukupno 710 975 106 317 212 993 1 030 285 578 356

FBiH

Lignit 1 051 874 323 944 1 339 512 2 715 330 677 851

Mrki ugaq 894 974 173 377 996 192 2 064 543 677 885

Ukupno 1 946 848 497 321 2 335 704 4 779 873 1 355 736

BiH

Lignit 1 441 987 396 474 1 386 488 3 224 949 1 030 620

Mrki ugaq 1 215 836 207 164 1 162 205 2 585 200 903 472

Ukupno 2 657 823 603 638 2 548 693 5 810 158 1 934 092

u~estvuju sa 69%, a potencijalne sa

20,7% u ukupnim geolo{kim rezervama

ugqa (sl. 6).

Potro{wa primarne i finalneenergije u RS i BiH

Ukupna potro{wa energije u BiH i

RS obezbje|uje se sopstvenom proiz-

vodwom primarne energije, kao i uvo-

zom primarne i transformisane ener-

gije. Ukupna potro{wa energije u BiH

u 2005. godini iznosila je 230,47 RJ

(5504,8×103 ten), {to je 58,7% ostvarene

potro{we u 1990. godini (392,8 RJ ili

9381,8×103 ten). Struktura ukupne pot-

ro{we energije u BiH i RS data je u

tabl. 2.U tabl. 2 prikazan je i pregled pot-

ro{we finalne energije u BiH i RS,koja je mawa od ukupne potro{we zazbir gubitaka energetskih transfor-macija, energije za pogon (sopstvenapotro{wa), gubitaka transporta i dis- tribucije i ne-energetske potro{we. Kao {to se vidi, nabrojani gubici su mawi u2005. godini jer je i mawa proizvodwa i transformacija energije u odnosu na 1990.godinu. Ukupno potrebna energija u RS i BiH zadovoqava se potro{wom ugqa,


9

Slika 5. Struktura ukupnih rezervi ugqau Bosni i Hercegovini

Slika 6. Struktura ukupnih rezervi ugqau Republici Srpskoj

Tablica 2. Struktura ukupne potro{we energije u BiH i RS prema vrsti energenata

Parametar

Bosna i Hercegovina Republika Srpska

1990. 2005. 2005.

RJ [%] RJ [%] RJ [%]

Ugaq i koks 249,93 61,8 104,45 45,3 28,88 38,2

Te~na goriva 77,66 19,8 48,58 21,1 19,87 26,3

Gasovita goriva 20,74 5,3 12,94 5,6 6,18 8,2

Hidroenergija 11,01 2,8 22,24 9,6 10,22 13,5

Ogrijevno drvo 45,80 11,7 47,28 20,5 16,74 22,1

Elektri~na energija ‡ izvoz ‡5,34 ‡1,4 ‡5,1 ‡2,2 ‡6,27 ‡8,3

Ukupna potro{wa 392,80 100,0 230,47 100,0 75,62 100,0

Finalna potro{wa 230,70 58,75 156,04 67,7 49,55 65,5

te~nih goriva, gasovitih goriva, hidroenergije i ogrijevnog drveta. Proizvodwaelektri~ne energije ve}a je od ukupnih potreba te se dio iste izvozi, a za wenu proiz-vodwu tako|e se tro{i dio ugqa i hidroenergije. Ugaq ima najve}i udio u ukupnojpotro{wi energije u BiH (45,3%) i RS (38,2%), a udio varira oko 10% u zavisnostiod hidrologije u pojedinim godinama. U finalnoj potro{wi energije zastupqen jeugaq i koks, te~na goriva, gasovita goriva (prirodni gas), ogrijevno drvo, elektri~-na energija i toplotna energija (daqinsko grijawe). Najve}i udio u finalnoj pot-ro{wi ima ogrijevno drvo, zatim te~na goriva i elektri~na energija. Potro{wafinalne energije po sektorima potro{we u BiH za 1990. i 2005. godinu prikazana jena sl. 7. Najve}e promjene u strukturi potro{we finalne energije u 2005. godini uodnosu na 1990. godinu ostvarene su u industriji (smawewe sa 42,4% na 22,1%) i doma-}instvima (pove}awe u~e{}a u potro{wi sa 37,2% na 50,9% u 2005. godini).

U strukturi finalne potro{we po energentima do{lo je do izvjesnog sma-

wewa potro{we fosilnih goriva sa 52,3% u 1990. godini na 44,3% u 2005. godini, kao

i smawewa toplotne energije daqinskog grijawa sa 11,7% na 3,1%. U isto vrijeme re-

gistruje se porast u~e{}a potro{we elektri~ne energije sa 16,1% na 22,3% i ogri-

jevnog drveta sa 19,9% na 30,3% u 2005. godini. Struktura potro{we finalne ener-

gije u RS za 2005. godinu prikazana je na sl. 8, pri ~emu je struktura potro{we sli~na

u BiH i u RS.

Proizvodwa i potro{waelektri~ne energije

Elektri~na energija se proizvodi

u BiH i RS u hidroelektranama (HE) i

termoelektranama (TE). Instalisana

snaga proizvodnih kapaciteta elek-

troenergetskog sistema (EES) BiH u

1991. godini iznosila je 1957 MW u TE

i 2062 MW u HE, zajedno sa mHE (oko 20

MW). Posqedwa TE pu{tena je u rad

prije 22 godine (TE Kakaw, 1988.), a HE


10

Slika 7. Uporedni pregled potro{we finalne energije u BiH za 1990. i 2005. godinu

Slika 8. U~e{}e pojedinih energenata ustrukturi finalne potr{we u RS

za 2005. godinu

Vi{egrad je pu{tena u rad 1990. godine. Nakon toga su izgra|ene samo dvije mawe HE

i to: HE Pe} Mlini pu{tena u rad 2004. godine (30 MW, 82 GWh/god.) i HE Mostarsko

blato pu{tena u rad u maju 2010. godine (60 MW, 167 GWh/god.). Neki karakteristi~ni

podaci o proizvodwi i potro{wi elektri~ne energije u BiH od 1990. do 2007. godine

i u RS od 2005. do 2007. godine prikazani su u tabl. 3.

Iz podataka u tabl. 3, mogu se istaknuti karakteristi~ne konstatacije za

BiH u cjelini:

‡ 2006. godine dostignuta je proizvodwa elektri~ne energije iz 1990. i 1991. godine;

‡ U~e{}e termoelektrana u ukupnoj proizvodwi elektri~ne energije kretalo se od

52% do 73,9%, {to je zavisilo i od hidrologije.

U~e{}e TE RS u ukupnoj prizvodwi kretalo se za te tri godine od 45,8% do

58,4%, {to je tako|e zavisilo od hidrolo{kih prilika. U~e{}e finalne potro{we

elektri~ne energije u ukupnoj potro{wi RS kre}e se od 75,3% do 78,4%, dok je u 2008.

godini taj procenat iznosio 80,7%. Ukupna neto proizvodwa elektri~ne energije u

RS u 2008. godini iznosila je 5087 GWh, od ~ega je u HE proizvedeno 1993. GWh

(39,2%) i TE 3094 GWh (60,8%). Finalna potro{wa elektri~ne energije u 2008. godi-

ni iznosila je 2826 GWh. U strukturi potro{we preovla|uje potro{wa u doma}in-

stvima sa 56,54%, sl. 9.


11

Tablica 3. Proizvodwa i potro{wa elektri~ne energije u BiH i RS od 1990. do 2007. godine

Godina

Instalisna snaga EESBiH i RS

Neto proizvodwa EESBiH i RS

Udioproizvod-

we TE

Brutopotro{-

wa

Finalnapotro{-

waHE TE S HE TE S

[MW] [MW] [MW] [GWh] [GWh] [GWh] [%] [GWh] [GWh]

Bosna i Hercegovina

1990. 2062 1957 4019 3412 9668 13080 73,9 11822 ‡

1991. 2062 1957 4019 5248 8537 13785 61,9 11315 ‡

2005. 2092 1765 3857 6134 6603 12737 52,0 11372 ‡

2006. 2092 1765 3857 6047 7613 13660 55,7 11562 ‡

2007. 2092 1765 3857 4159 7972 12131 65,7 11019 ‡

Republika Srpska

2005. 732 600 1332 2816 2384 5200 45,8 3458 2640

2006. 732 600 1332 2610 2802 5412 51,8 3463 2608

2007. 732 600 1332 1856 2607 4463 58,4 3452 2708

Indikatori potro{we energije

Ocjena efekata kori{}ewa ener-

gije u sada{wem i pro{lom periodu

vremena obavqa se preko karakteris-

ti~nih indikatora, koji se upore|uju

sa drugim zemqama i regionima svije-

ta. Naravno, ovi indikatori sluè i za

planirawe potro{we i mogu}nosti

snabdijevawa energijom u budu}nosti.

To se posebno odnosi na oblast termo-

energetike koja je povezana sa neobnov-

qivim fosilnim gorivima i emisijom

GESB. Najva`niji indikatori efekata kori{}ewa energije u nekoj zemqi su:

‡ potro{wa energije po stanovniku, kao mjera razvijenosti dràve, GJ/stan. ili

ten/stanovniku;

‡ potro{wa energije za hiqadu USD proizvedenog BDP;

‡ ili energetska intenzivnost, kao mjera organizovanosti dru{tva, ten/103 USD;

‡ potro{wa elektri~ne energije po stanovniku, kao mjera (ne)siroma{tva, kWh/st.;

‡ emisija CO2 po utro{enoj jedinici energije, t CO2/ten;

‡ emisija CO2 po stanovniku, kg CO2/st.

U tabl. 4, prikazan je uporedni pregled potro{we energije i emisije CO2,

kao i pet naprijed navedenih indikatora potro{we energije u svijetu, velikim zem-

qama i BiH za 2008. godinu, a prema podacima [3].

Analiziraju}i podatke iz tabl. 4, moè se konstatovati slijede}e:

(1) Potro{wa ukupne energije i elektri~ne energije u BiH je ispod svjetskog prosje-

ka, {to ukazuje na siroma{tvo i nedovoqnu razvijenost zemqe. Navedena potro{-

wa je 3,5‡4 puta mawa od potro{we u razvijenim (OECD) zemqama. Moè se o~e-

kivati ve}e pove}awe potro{we energije sa ve}im razvojem zemqe.

(2) Potro{wa energije po jedinici BDP je vi{e od dva puta ve}a od svjetskog pro-

sjeka, a skoro 4 puta ve}a od iste potro{we u zemqama OECD.

(3) Potro{wa elektri~ne energije po stanovniku godi{we u BiH je znatno nià i od

zemaqa u okruèwu: Slovenija 6918 kWh/stan., Srbija 4284, Hrvatska 3878, Ma-

kedonija 3729, Bugarska 4595, Austrija 8218, Ma|arska 3989, a samo je Rumunija

imala pribli`no istu potro{wu elektri~ne energije kao BiH (2488 kWh/stan.).

Indikatori potro{we energije za Republiku Srpsku u 2005. godini detaq-

nije su obra|eni u literaturi [9]. Specifi~ni indikatori potro{we energije odre-

|eni su na osnovu sastavqawa energetskih bilansa (ukupna i finalna potro{wa e-

nergije) i podataka o BDP i broju stanovnika.

Bruto doma}i proizvod izraèn u USD2005 iznosio je 2005. godine 3571249×103

USD2005, a na osnovu pariteta kupovne mo}i (PKM) iznosio je 7820748×103 USD2005

(PKM). Broj stanovnika 2005. godine procijewen je na 1446417 [7] dok je u Energet-

skoj studiji za BiH 2008. godine [6] broj stanovnika RS procijewen na 1168000, {to

ukazuje na relativnost podataka sa kojima raspolaèmo [10].


12

Slika 9. Struktura potro{we elektri~neenergije u RS u 2008. godini prema mjestu

potro{we

Na osnovu prethodnih parametara odre|en je BDP po stanovniku u RS u 2005.

godini od 5407 USD2005 (PKM). U isto vrijeme EU-27 imala je BDP po stanovniku oko

26000 USD2005 (PKM), Slovenija 23500, Hrvatska 15100, Bugarska 9000, a samo je Mol-

davija imala niì BDP/stanovniku od oko 3500 USD2005 (PKM). Energetska inten-

zivnost je definisana kao odnos ukupne i finalne potro{we energije i BDP. Za

BDP koriste se vrijednosti odre|ene primjenom PKM {to omogu}ava upore|ivawe

sa drugim dràvama. Ukupna i finalna potro{wa energije u RS prikazana je u tabl. 2.

Uporedni indikatori potro{we energije u Republici Srpskoj u 2005. godini, prika-

zani su tabl. 5 [9]. Na osnovu analize uporednih podatka o energetskoj intenziv-

nosti u 40 zemaqa (ukqu~uju}i i RS) i EU-27 za 2005. godinu, moè se do}i do slijede-

}ih konstatacija: sedam dràva ima lo{iju energetsku intenzivnost od Republike

Srpske, nula dràva ima lo{iju energetsku intenzivnost ukupne potro{we elek-

tri~ne energije, a samo tri zemqe imaju mawu potro{wu ukupne energije, kao i elek-

tri~ne energije po stanovniku nego RS.

Planirawe razvoja elektroenergetike

Razvoj termoenergetike moè da se planira samo u okviru plana razvoja

ukupne elektroenergetike. Kroz plan razvoja sektora elektri~ne energije treba

obezbijediti trajno i kvalitetno snabdijevawe svih kupaca elektri~nom energijom

na prostoru RS i BiH po trì{no formiranim i prihvatqivim cijenama, na na~in

koji je u skladu sa principima za{tite ìvotne sredine.


13

Tablica 4. Uporedni pregled indikatora potro{we energije za BiH u 2008. godini

Indikator Jedinica Svijet OECD SAD Rusija Kina Nema~ka BiH

Potro{waenergije

Mten 12267 5422 2284 687 2116 335 5,99

Potro{waelektri~neenergije

TWh 18603 10097 4156 914 3252 587 9,31

Godi{waemisija CO2

MtCO228381

100,0%1263

(44,5%)5596

(19,7%)1594

(5,6%)6508

(22,9%)804

(2,8%)19,55

Potro{waenergije postanovniku

ten/stanovn. 1,83 4,56 7,50 4,84 1,60 4,08 1,59

Potro{waenergije po BDP

ten/103 USD 0,30 0,18 0,19 1,60 0,81 1,24 0,71

Potro{waenergije postanovniku

kWh/stanovn. 2782 8486 13647 6443 2453 7148 2467

Emisija CO2

po TPESkg CO2/ten 2,40 2,33 2,45 2,32 3,08 2,40 3,26

Emisija CO2 kgCO2/stanovn. 4,39 10,61 18,38 11,24 4,91 9,79 5,18

Prognoza potro{we elektri~ne energije [6]

Postoje}e stawe EES je osnova za daqwe sagledavawe budu}ih prilika. U

analizu postoje}eg stawa ukqu~uje se struktura i starost postoje}ih izvora energije,

ukupna potro{wa i wena struktura, kao osnovni el e ment budu}e potro{we. Vaàn

el e ment budu}eg planirawa je i strate{ko opredjeqewe: proizvoditi za zadovoqewe

samo sopstvene potro{we u dràvi ili tome treba dodati i proizvodwu za trì{te

elektri~ne energije [6]. U prethodnom poglavqu je obra|eno stawe energetike u cje-

lini, kao i proizvodwa i potro{wa elektri~ne energije, kao osnova za budu}e plani-

rawe. Definisawe finalne potro{we u industriji, saobra}aju, uslugama i doma}in-

stvima je ulazni podatak za prognozu potro{we u budu}em vremenu. Finalna potro{-

wa elektri~ne energije odgovara neto potro{wi, tj. onoj elektri~noj energiji koja

je isporu~ena kupcima bez gubitaka u prenosu i distribuciji. Ova potro{wa ne obuh-

vata ni potro{wu elektri~ne energije za pogon (sopstvena potro{wa). Na osnovu

poznavawa finalne potro{we, defini{e se ukupna potro{wa elektri~ne energije

na ulazu u prijenosnu mreù odnosno na pragu elektrana, kada se govori o sopstvenoj

proizvodwi elektri~ne energije. Naravno, uz prognozirawe koli~inske potro{we

elektri~ne energije, treba predvidjeti i kretawe maksimalnog optere}ewa u EES

BiH i RS. Detaqno prognozirawe finalne i ukupne elekti~ne energije u narednim

decenijama prevazilazi okvire ovog rada. Zbog toga }e se sublimirati prognozni

podaci iz ranijih radova autora [10–12] i tri va`ne studije u BiH i RS koje su ura|ene

u posqedwe tri godine [7–9], kao i podaci studije konsultantske firme PwC iz 2004.

godine. Prognoza potro{we elektri~ne energije u BiH i RS do 2020. odnosno do 2030.


14

Tablica 5. Uporedni indikatori potro{we energije u Republici Srpskoj u 2005. godini*

Indikator Jedinica RS EU-27 SAD Rusija Hrvatska Slovenija Srbija

Intenzivnostukupnepotro{weenergije

kgen/1000USD2005

(PKM)230,9 136 182 384 132 154 252

Intenzivnostukupnepotro{weelektri~neenergije

kgen/1000USD2005

(PKM)470,2 253 341 556 263 316 543

Ukupnapotro{waenergije

kgen/stanov. 1248,6 3889 8393 4749 2067 3889 2272

Ukupnapotro{waelektri~neenergije

kWh/stanov. 2542,4 6991 14914 6822 4110 7500 4661

* ‡ uporedne vrijednosti za EU-27 i ostale zemqe su pribli`ne, o~itane sa odgovaraju}ih dijagrama [9]

godine sa pogledom na mogu}u potro{wu elektri~ne energije do 2050. godine,

prikazana je na sl. 10. Na dijagramima (sl. 10) su unesene vrijednosti za scenarije

potro{we sa vi{im rastom BDP (dinami~niji ekonomski razvoj ‡ DER), tj. sa o~eki-

vawem i vi{eg rasta potro{we elektri~ne energije. Naravno, umjereniji ili ni`i

ekonomski razvoj ima}e i mawi rast potro{we elektri~ne energije, {to je prika-

zano sa tri linije i broj~anim vrijednostima u posqedwe tri alineje na sl. 10

(autor-UER). Kao {to se vidi, prognoze rasta potro{we do 2020. godine razlikuju se

u prihvatqivim granicama, osim prognoze za FBiH [8], koja odstupa na vi{e zbog

pretpostavke da }e potro{wa rasti 4% godi{we ‡ linija FMEI-FBiH na sl. 10. Me-

|utim, u cjelini nisu se ostvarile prognoze rasta potro{we elektri~ne energije u

posqedwe 3‡4 godine, jer je potro{wa ni`a zbog uticaja ekonomske krize u svijetu,

pa i kod nas.


15

Slika 10. Predvi|awe rasta bruto potro{we elektri~ne energijeza RS, FBiH i BiH prema podacima iz vi{e izvora do 2020. odnosno

do 2030. godine, uz sagledavawe rasta potro{we i do 2050. godine

Upro{}enom analizom podataka iz tablice na sl. 10, dolazi se do slijede}ih

konstatacija: ukupni rast potro{we elektri~ne energije do 2030. godine kod visokog

BDP ili DER, iznosi 91%, a do 2050. godine rast potro{we je 2,5 puta ve}i ili 151%

u uslovima DER. Ukupni rast potro{we elektri~ne energije do 2030. godine kod nis-

kog BDP ili umjerenijeg ekonomskog rasta (UER), iznosi 62%, a do 2050. godine rast

potro{we bi se udvostru~io ili za104% u uslovima UER. Postavqa se logi~no pita-

we iz kojih izvora }e se namiriti rast potreba za elektri~nom energijom u BiH i RS

u budu}nosti.

S druge strane, predvi|a se da nakon revitalizacije, oko 2030. godine iza|u

iz pogona svi postoje}i termoenergetski blokovi u TE Tuzla, TE Kakaw, TE Gacko i

TE Ugqevik zbog isteka ìvotnog vijeka. Postoje u navedenim studijama razli~ite

varijante o terminima obustavqawa rada pojedinih TE blokova, ali u globalu su zad-

wi ter mini od 2025. do 2030. godine. Jedino kod TE Gacko i TE Ugqevik spomiwe se i

varijanta da ove elektrane rade do 2035/2036. godine nakon izvedene temeqite revi-

talizacije postrojewa. Zna~i, postavqa se dodatni ozbiqan zadatak da se obezbijedi

proizvodwa elektri~ne energije iz novih energetskih objekata koji }e pokriti: rast

potro{we zbog potreba razvoja privrede i standarda dru{tva u cjelini, na {to

ukazuju obra|eni indikatori potro{we BiH i RS u odnosu na svijet i zemqe u bli-

èm okruèwu; izostalu proizvodwu TE ~iji }e blokovi biti sukcesivno obustav-

qani zbog isteka ìvotnog vijeka; proizvodwu elektri~ne energije za izvoz, kao

jednu od mogu}nosti da se smawi spoqnotrgovinski def i cit zemqe.

Izgradwa novih elektrana do 2030. godine u RS i FBiH

Izgled elektroenergetskog sistema u budu}nosti umnogome zavisi od razvo-

ja budu}e potro{we elektri~ne energije i mogu}nosti zadovoqewa te potro{we

sopstvenim izvorima. Proizvodwa elektri~ne energije u RS i BiH bazira se na TE

na doma}em ugqu i na HE. U sada{woj situaciji jedan dio energije izvozi se na okolna

trì{ta energije. Sigurnost snabdijevawa je visoka s obzirom da se koriste doma}i

izvori primarne energije i odràva se dobar odnos termoenergije i hidroenergije

tako da su{ni periodi nisu ozbiqnije ugroàvali stanovni{tvo i privredu. Pos-

toje}e rezerve mrkog ugqa i lignita su snaàn oslonac BiH i RS po pitawu mogu}-

nosti dugoro~nijeg snabdijevawa doma}im izvorima energije, pored hidroenergije

koja }e se ranije iskoristiti. Me|utim, ograni~avaju}i faktor za energetske siste-

me RS i BiH je budu}a nesigurnost po pitawu ograni~ewa emisije GESB, a naro~ito

ugqendioksida. Ova nesigurnost je dobrim dijelom vezana za spoqwe uticaje kroz od-

luke vezane za klimatske promjene, a jednim dijelom je definisana internim opcija-

ma razvoja. Proizvodwa u termoelektranama na fosilna goriva (posebno ugaq) bi}e

ja~e pogo|ena i ograni~ena budu}im obavezama koje se odnose na smawewe proizvod-

we pa time i izvoza, kao i kori{}ewe skupqih tehnologija „~istog” ugqa. S druge

strane, energetski sistemi }e morati mijewati orjentaciju ka „~istijim” izvorima

primarne energije ili „~istijim” tehnologijama.

Bosna i Hercegovina, pa time i RS, nema kvantifikovanu obavezu smawewa

emisije GESB. Obaveza smawewa ili ograni~enog pove}awa emisija i ukqu~ivawe


16

BiH u sistem trgovawa pravima na emisije moè da se o~ekuje u periodu izme|u 2015.

i 2020. godine. Budu}e obaveze u smawewu emisija direktno }e uticati na mogu}nosti

i opcije razvoja elektroenergetskog sektora u RS i BiH: opada konkurentnost doma-

}eg ugqa, zahtjeva se izbor goriva i tehnologija sa niìm emisijama CO2, rastu tro{-

kovi proizvodwe i cijena elektri~ne energije. To se posebno negativno odnosi na

razvoj termoenergetike.

Izgradwa elektrana u Republici Srpskoj. Izgradwom novih elektrana u RS

treba zadovoqiti potrebe za elektri~nom energijom u RS proizvodwom iz elektrana

na sopstvenom podru~ju (TE, HE), uz sagledavawe mogu}nosti izvoza elektri~ne

energije. Imaju}i u vidu da je faktor optere}ewa sistema dosta nizak (oko 55% u

2008. godini), postoji i potreba za vr{nom snagom. Polazna osnova za daqe plani-

rawe razvoja je sada{wa (2010. godina) mogu}nost proizvodwe elektri~ne energije sa

ve} raspoloìvim kapacitetima:

(1) Ukupna rasploìva snaga HE je 736 MW (15,2 MW u mHE) uz o~ekivanu godi{wu

proizvodwu od 2419,8 GWh, prema novo-usvojenom hidrolo{kom nizu 1977‡2006.

godina. U posqedwih nekoliko godina proizvodwa HE ERS kre}e se od 1870 do

2816 GWh godi{we u zavisnosti od hidrologije. Za planirawe je uzeta mogu}a

proizvodwa sada{wih HE od 2324 GWh, bez proizvodwe mHE od 72 GWh.

(2) Instalisana snaga postoje}ih TE (Gacko i Ugqevik) iznosi 600 MW, a na pragu TE

je 555 MW. Zbog tehnolo{kih pote{ko}a ukupna snaga na pragu ovih TE iznosi 481

MW. Mogu}a godi{wa proizvodwa ovih elektrana sa tom snagom na pragu i 6000 h

iznosi 2886 GWh. U posqedwih nekoliko godina ove elektrane te{ko su postiza-

le prethodni nivo proizvodwe. Me|utim, o~ekuje se poboq{awe nakon odre|enih

rekonstrukcija kojima }e se otkloniti neka uska grla u prizvodwi i ispuniti

ekolo{ki standardi u pogledu emisije {tetnih materija (pepeo, sumpordioksid,

NOx, otpadne vode). Odluka o revitalizaciji postrojewa ovih TE donije}e se

kasnije.

Kona~na strategija razvoja energetike Republike Srpske jo{ nije done{e-

na, ali je ura|ena obimna studija i obavqena javna rasprava po toj studiji [9]. U

navedenoj studiji izloèno je nekoliko varijanti ‡ scenarija izgradwe elektrana.

Prilikom formirawa odre|enih scenarija imali su se u vidu slijede}i elementi:

(1) Scenariji izgradwe elektrana razlikuju se po potro{wi elektri~ne energije u

RS koja je definisana u tri posebna scenarija: S1 ‡ visok BDP, S2 ‡ visok BDP sa

mjerama i S3 – nizak BDP. Za svaki od ovih scenarija pretpostavqen je razli~it

nivo izgradwe obnovqivih izvora energije ‡ prvenstveno VE i mHE.

(2) Svaki sce nario potro{we elektri~ne energije ima po dvije pod-varijante s obzi-

rom na revitalizaciju postoje}ih i izgradwu novih blokova na lokacijama posto-

je}ih TE: Varijanta 1 (V1), prestanak rada postoje}ih blokova TE Ugqevik i TE

Gacko u periodu 2020‡2025. godina i mogu}nost izgradwe novih/zamjenskih bloko-

va na tim lokacijama i Varijanta 2 (V2), rad postoje}ih blokova TE Ugqevik i TE

Gacko do kraja posmatranog planskog perioda (2030. godina), tj. izvo|ewe revita-

lizacije postrojewa i produèwe ̀ ivotnog vijeka ovih blokova do iza 2030. godi-

ne.


17

(3) U svim varijantama i scenarijima pretpostavqena je fiksna izgradwa TE Sta-

nari u 2015. godini i HE Ulog u 2016. godini odnosno u periodu od 2015. do 2020.

godine. Za ove elektrane dodijeqena je koncesija 2008. odnosno 2009. godine

kompaniji EFT grup. Pretpostavqeno je da }e se elektri~na energija iz elektrana

EFT grupe potpuno izvoziti iz RS.

(4) S obzirom na gasifikaciju RS i mogu}nost razvoja toplifikacionog sistema,

pretpostavqena je izgradwa gasne TE-TO Bawa Luka u periodu 2015‡2020. godina.

(5) Pretpostavqena je izgradwa velikih HE: HES Gorwa Drina u periodu 2015‡

‡2020. godina, a zavr{etak projekta „Gorwi Horizonti” iza 2020. godine.

(6) Izgradwa elektrana na OIE data je fiksno u tri razli~ita scenarija: S1 ‡ visok

BDP (proizvodwa u 2030. godini 516,8 GWh i snaga svih kapaciteta VE i mHE 255

MW), S2 ‡ visok BDP sa mjerama (1089,7 GWh i 514 MW) i S3 ‡ nizak BDP (192,7

GWh i 90 MW).

Pod OIE podrazumijevaju se vjetroelektrane (VE), male HE (mHE), elek-

trane na biomasu i solarne elektrane (SE), tj. solarni foto-naponski moduli.

Postavqawe ovakvog globalnog scenarija bila je namjera konsultanta da se

realizuju najizgledniji projekti hidroelektrana, ostvari umjereni razvoj ostalih

OIE, kao i da se realizuje projekat gasifikacije RS i razvoja sistema daqinskog

grijawa u najve}em urbanom centru RS. Realizacija ovih principa trebala bi da po-

ve}a energetsku efikasnost i za{titu `ivotne sredine putem ograni~enog pove-

}awa emisije ugqen dioksida iz EES RS. Definisani su energetski objekti, kandi-

dati za izgradwu u RS do 2030. godine.

Termoenergetski objekti ili termoelektrane su:

‡ TE Stanari, instalisane snage 300 MW, snage na pragu 282 MW, godi{we neto

proizvodwe elektri~ne energije od 1974 GWh i stepenom iskori{}ewa hTE = 34%

‡ neto (u studiji je obra|ivana varijanta sa instalisanom snagom od 420 MW) ‡

dodijeqena koncesija kompaniji EFT,

‡ TE-TO Bawa Luka na prirodni gas (150 MW, 900 GWh, hTE-TO = 55%),

‡ TE-TO Prijedor i/ili Doboj na prirodni gas (60 MW, 360 GWh, hTE-TO = 55%),

‡ TE Ugqevik 2 (400/380 MW, 2660 GWh, hTE > 40%), i

‡ TE Gacko 2 (330/300 MW, 2100 GWh, hTE > 40%).

Hidroenergetski objekti su:

‡ HE Ulog, snage 35,6 MW i o~ekivane godi{we proizvodwe od 86,2 GWh ‡ dodi-

jeqena koncesija kompaniji EFT,

‡ HES Gorwa Drina sa ukupno instalisanom snagom od 237,59 MW i prosje~nom

godi{wom proizvodwom od 797,31 GWh, pri ~emu su pojedina~no: HE Buk Bijela

(114,6 MW, 369,4 GWh), HE Fo~a (51,7 MW, 183,6 GWh), HE Paunci (36,64 MW,

154,12 GWh) i HE Sutjeska (34,95 MW, 90,19 GWh), i

‡ HES Gorwi Horizonti sa ukupnom snagom od 256 MW i proizvodwom od 488,2 GWh

odnosno 716,2 GWh sa pove}awem proizvodwe nizvodnih HE, pri ~emu su pojedi-

na~no: HE Nevesiwe (60 MW, 100,6 GWh), HE Dabar (160 MW, 270,6 GWh) i HE

Bile}a (36 MW, 117 GWh).

Energetski objekti na OIE gradi}e se u razli~itim vremenskim perio-

dima i razli~itim scenarijima sa ukupnim snagama od 90 do 514 MW i o~ekivanom go-


18

di{wom proizvodwom od 192,7 do 1089,7 GWh. Ne upu{taju}i se u {ire analize rezul-

tata studije [9], u ovom radu }e se radi ilustracije prikazati samo jedan sce nario

izgradwe energetskih objekata u RS do 2030. godine. To je referentni sce nario

S1-REF sa visokim BDP, koji obuhvata produèwe ìvotnog vijeka TE Gacko i TE

Ugqevik do 2035/2036. godine (varijanta V1), fiksna izgradwa TE Stanari (2015.) i

HE Ulog (2016.) uz pretpostavku izvoza elektri~ne energije iz ovih EFT elektrana,

zatim fiksna izgradwa TE-TO Bawa Luka u periodu 2015/2020. godina, izgradwa HES

Gorwa Drina do 2020. godine, a zavr{etak realizacije projekta Gorwi Horizonti

bio bi iza 2020. godine, ali prije 2030. godine. Od 2015. do 2030. godine bili bi izgra-

|eni i kapaciteti od 255 MW sa proizvodwom od 516,8 GWh na OIE. Rezultati pro-

ra~una opisanog scenarija prikazan je na sl. 11.

Kratkom analizom

podataka sa sl. 11, moè se

do}i do slijede}ih kon-

statacija:

‡ Postoje}i kapaciteti

proizvodwe u 2010. go-

dini omugu}uju pokri-

vawe potro{we elek-

tri~ne energije u RS

do iza 2020. godine, a

na ra~un smawewa iz-

voza energije.

‡ Ulazak u pogon 2015.

godine velikog kapa-

citeta TE Stanari, a

zatim ulazak u pogon

2020. godine TE-TO

Bawa Luka, HES Gor-

wa Drina, HE Ulog i

odre|enih kapaciteta

OIE, znatno pove}ava ukupne izvozne mogu}nosti RS do 4141 GWh, odnosno 2081 GWh

bez elektrana EFT.

‡ Izgra|eni elektroenergetski kapaciteti do 2030. godine omogu}uju u toj godini

pokrivawe narasle potro{we (6456 GWh) i ukupan izvoz od 3817 GWh, odnosno

1757 GWh bez elektrana EFT. U~e{}e termoenergetike u ukupnoj proizvodwi

elektri~ne energije u 2030. godini u RS iznosi}e 56%.

‡ Ukoliko se postoje}i blokovi u Gacku i Ugqeviku ne bi revitalizovali onda bi

oni iza{li iz pogona do 2025. godine (2886 GWh). Umjesto wih u pogon bi u{li

novo-izgra|eni blokovi TE Gacko 2 i TE Ugqevik 2 (varijanta V1) sa ukupnom in-

stalisanom snagom od 730 MW i neto proizvodwom od 4700 GWh i ve}om efikas-

no{}u transformacije energije, hTE > 40%. U tom slu~aju bi se izvozne mogu}-

nosti RS u 2030. godini pove}ale za novih 1814 GWh, tj. ukupno 5631 GWh odnosno


19

Slika 11. Rekapitulacija referentnog scenarijaCe1-REF za RS do 2030. godine

3571 GWh bez elektrana EFT, {to je oko 3,5 puta vi{e u odnosu na sada{we mogu-

}nosti izvoza elektri~ne energije.

Osvrt na pe riod 2030‡2050. godina u elektroenergetici RS. U ovom vre-

menskom periodu odvija}e se radna aktivnost ve}ine mladih stru~waka koji sada

rade ili }e uskoro raditi u oblasti energetike. Upravo wihovoj pa`wi posve}ujem

ova razmi{qawa i konstatacije koje se mogu sagledati iz sada{we vremenske per-

spektive. Naravno, razmi{qawa se logi~no proteù i na narednih 50 godina, tj. do

2100. godine i poslije. Postavqa se pitawe da li RS i BiH imaju dovoqno primarnih

izvora energije do kraja ovog vijeka i kako sa tim izvorima ekonomisati i kako se

blagovremeno pripremiti za efikasnije (u odnosu na dana{wi nivo tehnolo{kog

razvoja) kori{}ewe OIE. Evo nekoliko konstatacija za pomenuti vremenski pe riod

do 2050. godine:

(1) Prema podacima sa sl. 10, prognoza potro{we elektri~ne energije u 2050. godini

u RS kreta}e se od 7059 do 8760 GWh, u zavisnosti od stepena ekonomskog razvoja.

Potro{wa elektri~ne energije u 2030. godini prognozirana je na 6599 GWh

(autor-RS/DER) odnosno 6456 GWh (EIHP-RS/S1). Potro{wa u 2050. godini pro-

gnozirana je na 8670 GWh, tj. pove}awe za 2161 GWh ili za 31%, {to nije mnogo za

20 godina. Proizvodwa elektri~ne energije u 2030. godini, pod uslovom scenarija

na sl. 11, iznosi}e 10273 GWh, {to prema{uje potro{wu u 2050. godini za 1603

GWh. Bez TE Stanari na kraju 2050. godine pokazao bi se def i cit u RS za 461 GWh,

a bez HE Ulog ~ija proizvodwa bi i{la u izvoz taj def i cit bi iznosio 547 GWh.

(2) Na osnovu prethodne konstatacije slijedi zakqu~ak da bi novo-izgra|eni ener-

getski objekti poslije 2030. godine mogli raditi za izvoz elektri~ne energije do

kraja 2050. godine kada bi se pojavio def i cit od 461 GWh bez TE Stanari. Narav-

no taj def i cit u snabdijevawu energijom ne bi se pojavio u 2050. godini ako bi u

prethodnom periodu po Varijanti 1 (V1) ili Varijanti 2 (V2) bili izgra|eni

zamjenski objeti u TE Gacko i TE Ugqevik koji bi imali i ve}u proizvodwu

(4700‡2886 = 1814 GWh) i ve}u efikasnost od prethodnih blokova. S druge strane,

na raspolagawu su i zna~ajni hidroenergetski objekti koji nisu izgra|eni u pret-

hodnom periodu, snage 817 MW i sa proizvodwom od 3090 GWh: HES Sredwa Drina

(50%) sa 150 MW i 600 GWh, HES Dowa Drina (50%) sa 180 MW i 793 GWh, HE

Mrsovo na Limu sa 43,8 MW i 165 GWh, HE Krupa sa 48,5 MW i 140,1 GWh, HE u do-

wem toku Vrbasa sa ukupno 70,1 MW i 424,8 GWh, HE u dowem toku reke Bosne sa

ukupno 88,3 MW i 476,4 GWh, Pqevska Vrela sa 36,7 MW i 173,3 GWh, HES Gorwa

Neretva sa 17,6 MW i 56 GWh, i HE Dubrovnik 2 (50%) sa 152 MW i 160 GWh.

Naravno, gorwem pregledu mogu se dodati jo{ neki hidroobjekti koji bi se

mogli graditi u budu}nosti, kao i preostali dio lokacija za izgradwu VE i mHE koji

ne}e biti iskori{}en do 2030. godine. Svakako, i jedan dio objekata koji je prethodno

naveden moè do}i pod znak pitawa zbog vi{e razloga koji mogu ometati wihovu

izgradwu. Prakti~no time bi bio iskori{}en hidropotencijal u Republici Srp-

skoj, pa preostaje da se oslonimo na odre|ene rezerve ugqa za izgradwu termoblokova

novih generacija sa stepenom efikasnosti preko 50%.

Izgradwa elektrana u Federciji Bosne i Hercegovine. Polazna osnova za da-

qi razvoj elektroenergetike u FBiH su sada{wi raspoloìvi kapaciteti za proiz-


20

vodwu elektri~ne energije, prognoza rasta potro{we i resursi primarne energije.

Raspoloìvi proizvodni kapaciteti TE u FBiH su: instalisana snaga 1165 MW i mo-

gu}a godi{wa proizvodwa prema kriterijumima za planirawe TE od 6053 GWh, a odno-

se se na: TE Tuzla sa 715 MW i 3721 GWh i TE Kakaw sa 450 MW i 2332 GWh. Instalisa-

na snaga postoje}ih HE iznosi 1289 MW sa sredwom godi{wom proizvodwom od 3664 GWh

(ostvareno u 2005. godini 2685 GWh), a odnosi se na slijede}e HE: âpqina (440 MW,

400 GWh), Rama (160 MW, 731 GWh), Jablanica (170 MW, 792 GWh), Grabovica (114 MW,

342 GWh), Salakovac (210 MW, 593 GWh), Mostar (75 MW, 310 GWh), Jajce I (60 MW,

247 GWh), Jajce II (30 MW, 165 GWh) i Pe}-Mlini (30 MW, 84 GWh). Ukupni projekto-

vani kapacitet postoje}ih elektrana u FBiH je 2454 MW i 9717 GWh. U instalisanoj

snazi TE u~estvuju sa 47,5%, a u proizvodwi sa 62%. Ostvarene vrijednosti proizvodwe

i u HE i u TE su niè od gore navedenih, pri ~emu proizvodwa u HE zavisi i od godi{we

hidrologije. Ostvarena proizvodwa elektri~ne energije u FBiH je ve} nekoliko godina

unazad na granici mogu}nosti pokrivawa ostvarene potro{we. Tako je, na primjer, u

2005. godini postojao def i cit od 125 GWh, a u 2006. i 2007. godini suficit u snabdi-

jevawu elektri~nom energijom od 402 GWh odnosno 358 GWh. Na podru~ju koje snabdi-

jeva EP BiH postoji vi{ak proizvodwe nad potro{wom, a na podru~ju EP HZHB pos-

toji veliki def i cit, posebno u su{nom periodu jer ova EP ne raspolaè kapaci-

tetima TE. Prema tome, ukazuje se velika potreba da se u FBiH {to prije po~ne sa

izgradwom novih elektroenergetskih kapaciteta. Prethodnim konstatacijama treba

dodati i ~iwenicu da }e do 2030. godine iz pogona iza}i svi termoblokovi zbog isteka

ìvonog vijeka sa snagom 1165 MW i proizvodwom od 6053 GWh: do 2015. godine 100

MW, do 2020. godine narednih 310 MW i kona~no izme|u 2020. i 2030. godine preostalih

755 MW. Naravno, to jo{ vi{e uslo`wava energetsku sistuaciju u FBiH. FBiH raspo-

laè sa zna~ajnim energetskim resursima za daqwi razvoj. Bilansne rezeve ugqa (A +

+ Be + Ce1) u FBiH iznose 1,95 milijardi mrkog ugqa i lignita (tabl. 1). Postoje odre-

|ene rezerve neiskori{}ene hidroenergije za izgradwu ve}ih HE i malih HE, kao i

potencijala vjetroenergije. Prema „Strate{kom planu i programu razvoja energet-

skog sektora Federacije BiH” od septembra 2008. godine [8] predvi|ena je izgradwa

novih elektro energetskih objekata ukupne instalisane snage 6496 MW i mogu}om pro-

izvodwom od 28093 GWh, i to: TE ukupne instalisane snage 3850 MW sa mogu}om

proizvodwom od 20765 GWh, HE ukupne instalisane snage 2030 MW i 5720 GWh i vjet-

roelektrane ukupne snage 616 MW sa o~ekivanom proizvodwom od 1608 GWh. Ukupni

instalisani kapacitet i mogu}a proizvodwa novih elektrana je vi{a za 2,6 puta

odnosno 7,7 puta, respektivno, od postoje}ih kapaciteta i mogu}nosti proizvodwe

elektri~ne energije. Kod TE taj odnos je 3,4 puta, ali imaju}i u vidu izlazak iz pogona

1165 MW, u 2030. godini osta}e u pogonu snaga termoblokova od 3850 MW, dok }e se kod

HE sabirati postoje}i i novi kapaciteti (2030 + 1289 = 3319 MW; 5720 + 2685 = 8405 GWh).

Novi proizvodni kapaciteti i postoje}i kapaciteti HE (28093 + 2685) omogu}i}e

ukupnu proizvodwu elektri~ne energije u 2030. godini od 30778 GWh.

Prema prognozi potro{we elektri~ne energije u FBiH (sl. 10), ona }e se u

2030. godini kretati od 12384 do 14619 GWh, u zavisnosti od trenda ekonomskog

razvoja (DER ili UER). Zna~i, potro{wa }e biti vi{e od dva puta mawa od mogu}e

proizvodwe po prethodnom prora~unu (30778 GWh). Naravno, to su broj~ane vrijed-


21

nosti iz „Strate{kog plana i programa ...”, a nisu definitivne odluke. Na tome }e se

jo{ dosta raditi, pogotovu kada je u pitawu razvoj termoenergetike, odnosno emisija

GESB, tj. zahtjevi vezani za klimatske promjene. Iz pregleda kandidovanih

termoenergetskih objekata mo`e se sagledati u kom pravcu }e se morati napraviti

„redukcije”, kao {to je to ura|eno i u planu za RS.

Prema planu [8] dat je pregled planiranih proizvodnih termoobjekata koji

bi mogli da se grade do 2030. godine u dvije faze:

‡ , : ;

‡ ,

TE Tuzla blok

TE Kakaw blok

7 1 370 370 2047´ =MW MW GWh

8 1 250 250 1260

1 1 300 300 163

: ;

‡ : ;

´ =

´ =

MW MW GWh

MWTE Bugojno 0

2 275 550 3000

1 1 50

GWh

MW GWh‡ : ;

‡ :

TE Kongora

TE Tuzla Be

´ =

´ 0 500 3000

1 100 100 51

=

´ =

MW GWh

MW

;

‡ : ;TE KakawAkombi ciklus 8

2 1 300 300

GWh

‡ :TE Bugojno ´ = MW;163 GWh

‡ TE Kamengrad 1: 1 215 = 215´

ü

ý

ïïïïï

þ

ïïïïï MW; 1190 GWh

2015 2020

2585

‡

MW

GWh

MW GWh

13915

2 1 500 500 2640‡ } : ;

‡

TE Tuzla B Banovi i- ´ =

TE Kamengrad

TE KakawBe

2 1 215 215 1190

1 450

:: ;

‡ :

´ =

´ =

MW GWh

450 2495

1 100 100 52

MW GWh

MW

;

‡ .: ;TE Tuzla Cekombi ciklus ´ = 5

2020 2030

1265

6850GWh

MW

GWh

ü

ý

ïï

þ

ïï

‡

Obimna izgradwa TE nije mogu}a iz vi{e razloga: potrebna su ogromna fi-

nansijska sredstava, veliko pove}awe emisije GESB (posebno CO2) te{ko bi bilo

prihvatqivo, brzi gubitak doma}eg resursa (ugqa) radi zarade u izvozu energije, zbog

~ega nema potrebe udvostru~iti kapacitete u odnosu na doma}e potrebe. Iz pret-

hodnog pregleda je vidqivo da su kalkulacije pravqene sa postoje}om i neefikasnom

tehnologijom termoenergetskih postrojewa, kod kojih je predvi|en rad punim kapa-

citetom sa mawe od 6000 ~asova godi{we i sa niskim stepenom iskori{}ewa. Prema

posqedwim raspravama u FBiH, ~ini mi se da su istaknute savremene tendencije u

razvoju termoenergetike i izdvojila su 4 termoenergetska objekta koji bi se gradili

za potrebe podmirewa narastaju}e potro{we i izvoza elektri~ne energije. S druge

strane, vaqalo bi uva`iti savremene tendencije u gradwi termoelektrana u prelaz-

nom periodu, tj. termoblokovi bi trebali imati stepen iskori{}ewa hTE > 40%, vre-

mensko iskori{}ewe punom snakom na pragu bloka 7000 h/godi{we i sopstvena pot-

ro{wa (energija za pogon) ne bi trebala da prelazi 6%. Pod tim uslovima su prikaza-

ni rezultati prora~una za 4 termoelektrane koje se naj~e{}e spomiwu u FBiH:

TE „Tuzla”, blok 7: 450 MW/423 MW; 2961 GWh

TE „Kakaw”, blok 8: 300 MW/282 MW; 1974 GWh

TE „Kongora”: 2 ´ 275 = 550 MW/517 MW; 3619 GWh

TE „Bugojno 1”: 300 MW/282 MW; 1974 GWh

Ukupno: 1600 MW/1504 MW; 10528 GWh


22

Pove}awe proizvodwe ovih savremenih blokova iznosilo bi 2591 GWh, ali

bi bili i ne{to skupqi. S druge strane, smawila bi se emisija CO2 zbog pove}ane

efikasnosti postrojewa. Sa novim i efikasnijim termoblokovima prema{ila bi se

proizvodwa ostvarena u starim blokovima koji su iskqu~eni iz proizvodwe za 74%, a

snaga bi bila pove}ana za 37%. Nove termoelektrane bi 2030. godine, zajedno sa pos-

toje}im i novim HE i VE, ostvarivale proizvodwu od 18933 GWh. Ako se primjene

prognozne vrijednosti potro{we elektri~ne energije u FBiH u 2030. godini od

12384 GWh (UER) do 14619 GWh (DER) sa sl. 10, onda bi se sa proizvodwom od 18033 GWh

podmirila doma}a potro{wa u FBiH i ostvario izvoz energije od 4314 GWh do

6549 GWh, zavisno od stepena ekonomskog razvoja.

Tehnologije za efikasno kori{}ewe ugqa i obnovqivih izvora energije

Prema rezervama primarne energije u svijetu zna~ajno mjesto pripada ugqu

sa 826 milijardi tona potvr|enih rezervi i odnosom rezervi (R) i potro{we (P) u

2009. godini od R/P = 119 godina. Kod prirodnog gasa i nafte ti odnosi su 45,7 odnosno

62,8, respektivno. U potro{wi primarne energije u svijetu ugaq u~estvuje sa 27% (sl.

1), a u proizvodwi elektri~ne energije sa 41% (sl. 4). U proizvodwi elektri~ne ener-

gije u zemqama EU-27 ugaq u~estvuje sa 27%. Prema tome, ugaq i u dana{we vrijeme

igra veoma va`nu ulogu kao izvor energije. Me|utim, u budu}nosti ugaq }e dobiti

jo{ ve}i zna~aj, imaju}i u vidu brzo iscrpqivawe rezervi nafte i gasa. I u BiH ugaq

ima veliki zna~aj kao primarni izvor energije, imaju}i u vidu solidne rezerve pri-

kazane u tabl. 1. S druge strane, ograni~enost rezervi fosilnih goriva i wihov veli-

ki uticaj na klimatske promjene preko emisija GESB, postaju kqu~ni faktori koji

}e u budu}nosti utjecati na na~in i rezultate planirawa energetskog sektora. Sa me-

|unarodnim ili globalnim obavezama za smawivawe emisija GESB ulazi se u novi

sistem kumulativnih obaveza na nivou svake zemqe, ~ije ispuwavawe nije vi{e jed-

nostavno jer zavisi od niza utjecajnih faktora, koji su dijelom iznad nacionalnih ut-

jecaja i ograni~ewa. Postavqawe ograni~ewa u emisijama GESB u proizvodwi,

transformaciji, transportu, distribuciji i potro{wi energije radi smawivawa

wihove koncentracije u atmosferi dovodi do pojave novog parametra u cijeni ener-

gije: tro{ak smawewa emisije GESB. Naravno, globalna politika smawewa emisije

GESB vjerovatno }e pove}ati tro{kove energije, pa }e cijena smawewa emisije

GESB biti posqedica vi{e utjecajnih faktora.

Na realnost ostvarewa smawewa emisije GESB u pogledu dinamike ostva-

renih rezultata naro~iti utjecaj }e imati tehnolo{ki razvoj u oblastima kori{-

}ewa fosilnih goriva, obnovqivih izvora energije, nuklearne energije i tehno-

lo{ka rje{ewa na strani potro{we energije, ukqu~uju}i i pove}awe energetske

efikasnosti. Tehnolo{ki razvoj je najva`niji faktor za realizaciju ciqeva sma-

wewa emisija, jer postoje}e tehnologije ne omogu}avaju ostvarewe ambicioznih ci-

qeva. Pri tome je u planirawu najve}a nepoznanica vrijeme, jer je te{ko precizno

prognozirati trenutak kada }e se ostvariti odre|eno tehnolo{ko unapre|ewe. Cik-

lus stvarawa novih tehnologija od ideje do komercijalne tehnologije dostupne na

tr`i{tu, traje 20 i vi{e godina [13]. U na{em slu~aju, o~ekivana tehnolo{ka


23

unapre|ewa su: tehnolo{ka rje{ewa za postoje}e i napredne tehnologije proizvod-

we energije koje koriste fosilna goriva (posebno ugaq), a odnose se na pove}anu

energetsku efikasnost postrojewa i relativno smawewe emisija GESB, kao i na teh-

nologije za hvatawe/izdvajawe i skladi{tewe CO2 u podzemna skladi{ta, zatim teh-

nolo{ka rje{ewa za nuklearnu energiju (fisija ‡ nova generacija postrojewa, sigur-

nosni sistemi, upravqawe nuklearnim otpadom), kao i tehnolo{ka rje{ewa za ob-

novqive izvore u ciqu pove}awa iskoristivosti, kori{}ewa novih sirovina i sma-

wewa investicija, a odnose se na: fotonaponske sisteme, elektrane sa koncentri-

sanim Sun~evim zra~ewem, vjetroelektrane, biomase u kogeneraciji, biogas, geo-

termalnu energiju, drugu generaciju biogoriva i dugoro~na rje{ewa za sisteme up-

ravqawa otpadom i razvoj tehnologija spaqivawa otpada.

U dana{we vrijeme vr{e se obimna, dugotrajna i prili~no skupa istraì-

vawa u oblasti tzv. ~istih tehnologija za kori{}ewe ugqa. U stvari treba na}i rje-

{ewe kori{}ewa bogatih rezervi ugqa i smawewa emisija GESB koje nastaju we-

govim sagorijevawem ‡ odrìvi razvoj. Poznate su slijede}e moderne energetske teh-

nologije koje se primjewuju u gradwi TE na ugaq:

‡ Unapre|ene klasi~ne tehnologije sagorijevawa spra{enog ugqa (PC – pul ver ized

coal), kod natkriti~nih parametara pare sa tem per a ture pare od oko 600 °C (hTE =

= 42‡47%) i super natkriti~nim parametrima pare sa 37,5 MPa i 700 °C, kod kojih

je hTE > 50%;

‡ Integrisani gasifikacioni i kombinovani ciklusi (IGCC – in te grated gasifikation

com bined cy cle), zasnivaju se na gasifikaciji ugqa i dobijawu sinteti~kog gasa ko-

ji sagorijeva u komori gasne tur bine. U kombinovanom gasno-parnom ciklusu os-

tvarena je efikasnost IGCC postrojewa od preko 42%,

‡ Kotlovi za sagorijevawe ugqenog praha na povi{enom pritisku (PPCC) sa pri-

mjenom gasne i parne tur bine ‡ gasno-parni ciklus,

‡ Kotlovi sa sagorijevawem ugqa u fluidizovanom sloju na povi{enom pritisku

(PFBC – pres sur ised fluidised bed com bus tion), sa natkriti~nim parametrima u gas-

no-parnom ciklusu i neto stepenom korisnosti ve}im od 42%, i

‡ Energetska postrojewa sa magnetno-hidrodinami~kim generatorom (MHD ‡ gene-

rator), ~ija primjena se moè o~ekivati polovinom ovog stoqe}a.

Za razmatrawe ove teme posebno su interesantni „klasi~ni” termoblokovi

na ugqeni prah sa ul tra-natkriti~nim parametrima pare (USC – ul tra-super-crit i cal

units) sa pritiscima pare od 25 do 31 MPa i temperaturom svjeè i me|upregrijane pa-

re oko 600 °C. Savremene moderne termoelektrane „klase 600 °C” na ugqeni prah ve}

ostvaruju visoke neto elektri~ne stepene korisnosti i to od 42% pa do ~ak 47% [14].

Naravno, ostvaruju se jo{ povoqniji stepeni korisnosti pri sagorijevawu pri-

rodnog gasa (NLG). Tako|e, ne{to su ve}i stepeni korisnosti pri sagorijevawu ka-

menog ugqa, nego pri sagorijevawu lignitnih ugqeva. Termoenergetska postrojewa

sa USC ‡ parametrima klase „700 °C”, koja }e se graditi kroz realizaciju evropskog

projekta AD 700 (Ad vanced 7000 °C Pul ver ised Coal-Fired Power Plant), koji je otpo~eo u ja-

nuaru 1998. godine i treba da se realizuje po fazama u ukupnom trajawu od 17 godina.

Prema ovom projektu trebalo bi osvojiti legirane ~elike (super al loy) na bazi nikla,

koji bi na pritiscima svjeè pare od oko 37,5 MPa i temperaturama pare od 700 do 720 °C


24

imali odgovaraju}u vremensku zateznu ~vrsto}u i trajnu granicu razvla~ewa u toku

100000 pogonskih ~asova rada. Super al loy bi trebao imati trajnu granicu razvla~ewa

oko 100 N/mm2 na 750 °C [14]. Jedan od materijala, kandidata za pomenute uslove tem -

per a ture pare od 620 do 720 °C je legura Inconel 617 (NiCr23Co12Mo). Ostvarewe tako

visokih parametara pare omogu}io bi termi~ki stepen efikasnosti od 52 do 54,5%, u

zavisnosti od primjene jednog ili dva me|upregrijawa sekundarne pare. Kod sagori-

jevawa praha kamenog ugqa i uz odre|ena tehnolo{ka poboq{awa, o~ekuje se elek-

tri~ni stepen iskori{}ewa takvih energetskih blokova iznad 50%: sa jednim me|u-

pregrijawem hel.neto > 50%, a sa dva me|upregrijawa o~ekuje se hel.neto > 52%.

Pored pomenutih istraìvawa u Evropskoj uniji, sli~ni razvojni projekti

realizuju se i u SAD, Japanu i drugim razvijenim industrijskim zemqama. Takvi zah-

tjevi i potreba proizilazi iz ~iwenice da su znatne preostale rezerve ugqa u svijetu

koje daju dobru nadu za energetsku budu}nost. S druge strane, sagorijevawe fosilnih

goriva (posebno ugqa) izaziva pove}anu emisiju GESB, {to negativno uti~e na kli-

matske promjene. Iz tako opre~nih zahtjeva proizilazi logi~an zakqu~ak da se ugqe-

vi mogu sagorijevati samo uz visok stepen efikasnosti kori{}ewa energije goriva

(preko 50%). Ako se uzme prosje~na efikasnost dana{wih kapaciteta na ugaq od 33

do 35%, onda bi pove}awe efikasnosti iznosilo vi{e od 15%, kao i odgovaraju}e

smawewe emisije GESB.

Za ugqeve sa puno balasta (pepeo) i sagorivog sumpora, posebno je intere-

santna tehnologija sagorijevawa ugqa u fluidizovanom sloju na povi{enom pritis-

ku (PFBC). U ovakvim postrojewima izdvaja se sumpor odnosno SO2 u procesu sagori-

jevawa i primjenom gasno-parnog ciklusa ostvaruje se dobar stepen iskori{}ewa

toplote goriva. U Japanu je 2001. godine u TE „Karita” pu{ten u rad termoenerget-

ski blok sa PFBC postrojewem i natkriti~nim parametrima (24 MPa, 566/593 °C), sa

pritiskom u loì{tu od 1,3 MPa i temperaturom u fluidizovanom sloju od 870 °C. Na

ovom energetskom bloku postignut je neto stepen korisnog dejstva od 42,8%.

Smawewe potro{we fosilnih goriva i time smawewe emisije GESB, posti-

è se i pove}awem energetske efikasnosti na svim nivoima proizvodwe, transporta

i potro{we energije, kao i ve}e primjene obnovqivih energetskih izvora, kao zamje-

nu (alternativu) fosilnim gorivima.

Iako je u posqedwih petnaestak godina do{lo do zna~ajnijeg kori{}ewa ob-

novqivih izvora, utjecaj OIE na strukturu proizvodwe elektri~ne energije jo{

uvijek nije zna~ajan. U tom vremenu obnovqive izvore prate rasprave o potencijalu,

tehni~kim problemima, utjecaju na ̀ ivotnu sredinu i energetskom doprinosu. U tom

sklopu su i pitawa u vezi prozvodwe efikasne opreme i cijena energije. Ipak, tri su

kqu~na razloga da se obnovqivim izvorima posveti du`na pa`wa: ograni~enost fo-

silnih goriva, smawewe energetske zavisnosti od uvoza energije i problemi za{tite

ìvotne sredine i klimatskih promjena. Ovaj tre}i razlog postaje dominantan, jer

}e rje{avawe problema klimatskih promjena imati za posqedicu smawivawe pri-

tiska na kori{}ewe fosilnih goriva.

Smatra se da sada{wa tehnolo{ka generacija ure|aja i opreme nema poten-

cijal zna~ajnije supstitucije fosilnih goriva, pa je neophodno pove}ati istraì-

vawa, a posebno udruìti finansijska sredstva i qudski potencijal, u realizaciji


25

novih generacija tehnologija i postrojewa za kori{}ewe obnovqivih izvora, kojima

bi se utjecalo na efikasnost i finansijsku isplativost. Isto tako, sna`niji prodor

obnovqivih izvora nije mogu} na osnovu podsticaja i stvarawa dvostrukog trì{ta:

podsticajnog i otvorenog. To se moè posti}i na osnovu jedinstvenog otvorenog tr-

ì{ta u kojem }e realna ekonomija generisati samoreguli{u}e mehanizme za ostva-

rivawe ciqeva energetske politike.

Zakqu~ak

Republika Srpska i Bosna i Hercegovina raspolaù sa zna~ajnim rezervama

mrkog ugqa i lignita, {to predstavqa dobru osnovu za umjereni razvoj termoener-

getike do kraja ovog stoqe}a u skladu sa principima odrìvog razvoja.

U baznoj 1990. godini emitovane su zna~ajne koli~ine CO2 iz termoenerget-

skih blokova u RS i FBiH, {to tako|e predstavqa osnovu za razvoj termoenergetike

na ne{to vi{em nivou nego {to su dana{wi kapaciteti. U pristupnim pregovorima

sa EU treba obezbijediti odgovaraju}i sta tus dozvoqenih emisija GESB, kako bi

mogli svoj raspoloìvi energetski resurs koristiti na racionalan na~in za sop-

stvene potrebe i u odre|enoj mjeri snabdijevati susjedne EES.

Sada{wi nivo tehnologija za kori{}ewe ugqa i za kori{}ewe obnovqivih

izvora energije ne omogu}avaju osjetnije smawewe nivoa emisija GESB, pa su sva o~e-

kivawa usmjerena na nove generacije postrojewa, ure|aja i materijala. Tehnolo{ki

razvoj predstavqa kqu~ni faktor mogu}ih promjena energetske politike i wenih

ciqeva.

Termoenergetski blokovi }e se graditi u RS i FBiH u duèm vremenskom

periodu. Zna~ajno je da u prvoj fazi tog razvoja budu odabrane napredne energetske

tehnologije prelaznog perioda sa stepenom iskori{}ewa energije goriva vi{e od

40%. U drugoj, daqwoj fazi, treba se pripremati za prihvat savremenih ~istih teh-

nologija, koje su navedene u prethodnom poglavqu, za kori{}ewe ugqa kao goriva sa

hTE > 50%. Ulagawa u energetsku efikasnost na svim nivoima su isplativa i bez

zahtijeva za ograni~avawe emisija CO2.

Pitawe odrìvog razvoja energetike je bitno i za odrìvi razvoj uop{te,

zbog sve ve}eg oslawawa razvoja na energiju. S jedne strane, razvoj je neophodno

potreban da bi se ograni~eni resursi efikasnije tro{ili, ali, s druge strane, on

donosi i daqwe tro{ewe resursa. Traèwe optimuma je put prema odrìvosti

razvoja.

Literatura

[1] Mili~i}, D., Elektroprivreda Republike Srpske ‡ Stawe i pravci daqeg razvoja,Energija, (1998), 2, 34‡39

[2] ***, BP Sta tis ti cal Re view of World En ergy, 2010[3] ***, Key World En ergy Sta tis tics – 2010, IEA – In ter na tional En ergy Agency[4] ***, Eurostat – Sta tis ti cal books, Pan orama of En ergy – 2009 Edi tion


26

[5] Mili~i}, D., Strategija razvoja elektroprivrede RS ‡ Stawe i mogu}nost reali-zacije, Zbornik referata, Savjetovawe „Energetika Srpske 2001”, Bawa Vru}ica ‡Tesli}, Republika Srpska, BiH, 2001.

[6] Mili~i}, D., i dr.: Osvrt na strate{ke pravce razvoja Elektroprivrede RepublikeSrpske, Zbornik radova, Savjetovawe „Energetika Srpske 98”, Bawa Vru}ica ‡Tesli}, Republika Srpska, BiH, 1998, 13‡38

[7] ***, Studija energetskog sektora u BiH ‡ Tre}i projekt obnove EES, Energetskiinstitut „Hrvoje Po`ar” i drugi ‡ Zavr{ni izvje{taj, mart, 2008.

[8] ***, Strate{ki plan i pro gram razvoja energetskog sektora Federacije BiH,FMERI, Sarajevo, 2008.

[9] ***, Plan razvoja energetike Republike Srpske, EIHP i EIBL, Zagreb, Bawa Luka,2010.

[10] Mili~i}, D., Izvje{taj o reviziji Studije energetskog sektora BiH ‡ Moduli 1a, 1b,1c, 1d, 2, 12, 13 i 14, MVTEO, Sarajevo, 2008. www.mvteo.gov.ba

[11] Mili~i}, D., Jedan pogled na mogu}i razvoj elektroenergetike u BiH do 2030. godinesa osvrtom na kontinuitet do 2050. godine, Zbornik radova, 17. Energetski fo rum:Evropa, regija i Hrvatska u 2030. godini, Zagreb, novembar, 2008, 89-101

[12] Mili~i}, D., Zna~aj kogeneracije i distribuirane proizvodwe toplotne i elektri~-ne energije, Zbornik radova, Nau~no-stru~ni skup „Savremene tehnologije za odr-`ivi razvoj gradova”, Bawa Luka, Republika Srpska, BiH, novembar, 2008, 659‡672

[13] Grani}, G., i dr.: Kako planirati energetiku u 2030. godini i kasnije, Zbornik radova, 17. Energetski fo rum: Evropa, regija i Hrvatska u 2030. godini, Zagreb, 2008, 9‡24

[14] Mili~i}, D., Milovanovi}, Z., Energetske ma{ine ‡ Parne turbine, Monografija,Ma{inski fakultet, Univerzitet u Bawoj Luci, Bawa Luka, 2010, 1.61‡1.62


27

Ab stract

Thermoenergetic as a Com po nent of En ergyDe vel op ment Strat egy in Re pub lic ofSrpska and Bosnia and Herzegovina

by

Dragomir MILI^I]

Fac ulty of Me chan i cal En gi neer ing, Uni ver sity of Banja Luka,Banja Luka, Re pub lic of Srpska, Bosnia and Herzegovina

Thermoenergetic and Sus tain able growth – def i ni tions and trends. Global en -ergy op por tu ni ties in the world and in our coun try. Pri mary en ergy re serves in the world,RS and B&H as a ba sis for de vel op ment of the thermoenergetic. Pro duc tion of elec tric -ity, po si tion of ther mal en ergy in the en ergy bal ance. State of pri mary and fi nal en ergycon sump tion. Com par a tive fea tures, as well as indicators of CO2 emis sion. Fore cast of in -crease in elec tric ity con sump tion by 2030, with re view of growth till 2050. Power en ergysec tor de vel op ment plan ning. Ther mal power, hy dro power and the other fa cil i ties, can -di dates for the con struc tion by 2030 in RS and B&H. Ref er ence to the pos si bil ity of cov -er ing domestic con sump tion and ex port of elec tric ity. Tech nol o gies for ef fi cient use ofcoal in thermoenergetic.

Key words: sus tain able de vel op ment, strat egy, pri mary en ergy, fi nal con sump tion, coal,power ef fi ciency, sus tain able plan ning, con struc tions

Au thor's e-mail: [email protected]

Rad primqen: 1. septembra 2010.

Rad revidiran: 20. decembra 2010.

Rad prihva}en: 20. januara 2011.


28

termoenergetika kao komponenta strategije razvoja...

Documents