External costs of power plants in Poland - results of the needs project

• Autorzy: Kudełko. M.

Warianty tytułu

PL

Koszty zewnętrzne krajowych elektrowni zawodowych - wyniki projektu NEEDS

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper describes the main findings of the NEEDS Integrated Project, which aimed to evaluate the full costs (i.e. direct + external) of energy technologies. The results of the external costs calculations generated by the Polish power plants are presented. Results are based on the EcoSenseWeb model, which is a comprehensive tool developed within the ExternE projects. Nine most typical Polish power plants - using hard coal and lignite - have been chosen to estimate their environmental impact and external cost production. As it has been shown the external costs generated by the emissions of main pollutants are the highest for the lignite-based technology. The average value for lignite power plants is 7.40 Euro cents/kWh and for hard coal power plants - 6.7 Euro cents/kWh. These values are much higher than the unit cost of electricity production in Poland, which is about 3.4 Euro cents/kWh. Most harmful is PM emissions, mainly for a local scale, for which the estimated cost equals (on average for PM2.5 and PM10) 11300 Euro/Mg. SO2 emissions generate less damages (7100 Euro/Mg) and relatively low value 5700 Euro/Mg applies to NOx. The external costs calculations - for a limited range - were also performed for upstream and down-stream processes. Two types of reference power stations were selected: Kozienice power plant using hard coal as a main fuel and Belchatow lignite power plant - the biggest conventional power plant in Europe. The analysis of the fuel cycles takes into account coal extraction and transport, time extraction and transport, operation and disposal of wastes. Due to lack of data only the air emissions impacts and occupational health impact for upstream processes (coal mining, limestone extraction, transport of coal and limestone), power generation impacts (without plant construction and dismantling) and partly downstream process (waste transport) were analysed. The results show that impacts calculated for the upstream and down-stream processes are a minor part of externalities and amounts to 8% (hard coal power plant) and 3% (lignite power plant) of the total external costs. A general conclusion is that the negative impact of power plants is very high and externalities exceed the level of private cost. It rationalizes the stringent EU environmental policy for energy sectors.

PL

Artykuł opisuje najważniejsze wyniki projektu NEEDS, którego celem było określenie pełnych kosztów (to jest bezpośrednich i zewnętrznych) technologii energetycznych. Przedstawiono wyniki własnych szacunków kosztów zewnętrznych powodowanych przez krajowe elektrownie zawodowe. Wyniki otrzymano na podstawie obliczeń modelu EcoSenseWeb, który jest podstawowym narzędziem stworzonym w ramach projektu ExternE. Do badań wybrano dziewięć typowych krajowych elektrowni zawodowych spalających zarówno węgiel kamienny, jak i brunatny. Jak wskazano, największe koszty zewnętrzne powodowane emisją zanieczyszczeń gazowych powodowane są przez elektrownie opalane węglem brunatnym. W ich przypadku średni poziom kosztów zewnętrznych wynosi około 7,40 Euro centów/kWh, dla elektrowni zasilanych węglem kamiennym ich wysokość szacowana jest na poziomie 6,7 Euro centów/kWh. Wielkości te są dużo wyższe niż średnie koszty produkcji energii elektrycznej w Polsce, które dla porównania wynoszą około 3,4 Euro centów/kWh. Najbardziej szkodliwe oddziaływanie związane jest z emisją pyłów, głównie w skali lokalnej, dla których oszacowany koszt zewnętrzny (średnio biorąc pod uwagę emisję frakcji PM2.5 i PM10) wynosi 11300 Euro/Mg. Emisja SO2 generuje mniejsze straty na poziomie około 7100 Euro/Mg, a stosunkowo najniższy poziom kosztów zewnętrznych można przypisać emisji NOx, które wynoszą około 5700 Euro/Mg. Podjęto również próbę - w ograniczonym jednak zakresie - szacunku kosztów zewnętrznych powodowanych w całym łańcuchu pozyskania paliw, transportu, generacji i składowania odpadów. W tym celu wybrano dwie typowe elektrownie zawodowe: Kozienice, spalającą węgiel kamienny, oraz Bełchatów, zasilaną węglem brunatnym. W związku z brakiem odpowiednich danych analizowano jedynie ne-gatywne oddziaływanie związane z emisją zanieczyszczeń gazowych i efektami zdrowotnymi powodowanymi na etapie produkcji węgla i mączki kamiennej, ich transportu do elektrowni, gene-racji energii elektrycznej (bez uwzględnienia budowy i kosztów likwidacji elektrowni) i częściowo transportu odpadów poprodukcyjnych. Wyniki wskazują, że te etapy są mniej istotne w stosunku do produkcji energii i stanowią około 8% dla elektrowni opalanych węglem kamiennym i 3% dla elektrowni opalanych węglem brunatnym. Ogólna konkluzja wynikająca z tych badań jest taka, że negatywne efekty powodowane emisją zanieczyszczeń gazowych przez krajowe elektrownie zawodowe są bardzo duże i przekraczają poziom prywatnych kosztów produkcji. Fakt ten racjonali-zuje restrykcyjną politykę Unii Europejskiej w zakresie ochrony środowiska w sektorach energetycznych.

Słowa kluczowe

EN

energy sector; external costs; internalisation

PL

sektor energetyczny; koszty zewnętrzne; internalizacja

• Wydawca: KAPRINT
• Czasopismo: Rynek Energii
• Rocznik: 2009
• Tom: nr 4
• Strony: 46--54
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kudełko. M.

• Wydział Zarządzania AGH,

Bibliografia

• [1] European Commission. Newsletter of the EC Study on the Externalities of Energy. 1998, http://externe.jrc.es/nletter6.html.
• [2] European Commission. ExternE – Externalities of Energy, Vol. 1: Summary, Directorate-General XII, 1995, European Commission.
• [3] European Commission. Newsletter of the EC Study on the Externalities of Energy, 1998, http://externe.jrc.es/nletter6.html.
• [4] ExternE – Externalities of Energy. Methodology 2005 Update. European Commission, 2005.
• [5] Frankhauser, S.: The Social Costs of Greenhouse Gas Emissions: An Expected Value Approach. The Energy Journal 15 (2), 1994.
• [6] Friedrich R., Voss A.: External Costs of Electricity Generation. Energy Policy. Vol. 21, no 2, Elsevier Science, Amsterdam 1993.
• [7] Krewitt, W.: External Costs of Energy – do the Answers Match the Questions? Looking Back at 10 years of ExternE. Energy Policy 30 (10), 2002.
• [8] Kudełko M., Suwała W., Kamiński J.: Koszty zewnętrzne w energetyce – zastosowanie w badaniach modelowych. Studia, Rozprawy, Monografie nr 139. Wydawnictwo IGSMiE PAN, Kraków 2007.
• [9] Kudełko M.: Internalisation of External Costs in the Polish Power Generation Sector: a Partial Equilibrium Model. Energy Policy. Elsevier Science, Vol. 34, Issue 18, 2006.
• [10] Kudełko M.: Internalizacja kosztów zewnętrznych powodowanych przez krajowy sektor energetyczny – analiza kosztów i korzyści. Polityka Energetyczna, t. 11, zeszyt 1. Wydawnictwo IGSMiE PAN 2008.
• [11] Kudelko M.: Metodyka szacowania kosztów zewnętrznych powodowanych przez producentów energii. Rynek Enerii 2009, nr 3.
• [12] Preiss P., Klotz V.: EcoSenseWeb V 1.3. User’s Manual & “Description of Updated and Extended Draft Tools for the Detailed Site-dependent Assessment of External Costs”. University of Stuttgart 2008.
• [13] Radowic U.: Uproszczona metodyka szacowania kosztów zewnętrznych w wyniku emisji zanieczyszczeń powietrza związanych z wytwarzaniem energii elektrycznej. Sympozja i Konferencje nr 57. Wydawnictwo IGSMiE PAN, Kraków 2002.
• [14] Strupczewski A., Radovic U.: Koszty zewnętrzne wytwarzania energii elektrycznej w Polsce. Biuletyn Miesięczny PSE 1/2 2006, Warszawa 2006.
• [15] http://www.needs-project.org.