UNDP - BIH

STUDIJA EKONOMSKIH UTICAJA KLIMATSKIH PROMJENA NA HIDROENEREGTSKI SEKTOR  U REPUBLICI SRPSKOJ – VIŠENAMJENSKI HIDROENEREGTSKI SISTEMA TREBIŠNJICA

(Energoprojekt – Hidroinženjering ad., Beograd&Zavod za vodoprivredu, Bijeljina, 2019-2020)

 

Ovom Studijom izvšene su osnovne hidorološke analize za  referentne profile hidroenergetskih objekata (postojećih i planiranih), a nakon toga i detaljne hidrološke analize uticaja klimatskih promjena na području Hidrosistema Trebišnjica, uključujući raspoložive podatke do kraja 2018. godine. Izračunata je moguća proizvodnja postojećih i planiranih hidroeneregtskih postrojenja (slika 1) u scenarijima klimatskih promjena i ekonomski uticaji klimatskih promjena na razmatrane hidroenergetske objekte.

Slika 1. Postojeći i planirani integralni višenamjenski sistemi i hidroenergetski objekti u hidroeneregtskom sistemu Trebišnjica

 

Imajući u vidu osjetlјivost hidroenergetskog sektora na promenu dostupnih voda, parametari hidrološkog bilansa su ocjenjivani poštujući strogu proceduru identifikacije, kalibracije i verifikacije modela.

  • Za indentifikaciju je usvojen 30-godišnji period 1961-1990 godine, što ujedno predstavlјa i važeći referentni period Svjetske Meteorološke Organizacije (WMO).

Identifikacija i kalibracija RCM urađena je tako što je vršeno prilagođavanje raspodjela padavina određenih na pojedinim lokacijama sa mjerenjima i raspodelama 9 regionalnih klimatskog modela.

  • Za verifikaciju je usvojen poslednji (najnoviji) period sa podacima mjerenja 2006-2018 godine (13 godina).

Pri verifikaciji je na bazi pojedinačnih rezultata iz 9 modela određena medijana ansambla modela.

  • Prognoze su obuhvatile dva presjeka:
    • Blisku budućnost, 30-godišnji period 2021-2050 godine, i
    • Daleku budućnost do kraja XXI veka – 50-godišnji period 2051-2100 godine

Prognoze su takođe urađene preko medijane ansambla, a na bazi prognoziranih dnevnih padavina preko rezultata 9 individualnih regionalnih modela.  Kombinovanje rezultata više modela u ansambl (umesto da se usvoji samo jedan model) ima dve koristi:

  • Dokazano je da medijana ansambla daje verovatniju projekciju budućeg stanja od bilo kog pojedinačnog modela
  • Korišćenje rezultata ansambla više modela omogućava sagledavanje neizvjesnosti rezultata i daje opseg mogućih (očekivanih) vrijednosti posmatranih parametara u budućnosti.

U fazi verifikacije na bazi podataka mjerenja padavina na 18 lokacija, na 13 kišomjernih stanica (5 nisu mogle biti uklјučene jer do završetka ovog dela studije koordinate stanica nisu dostavlјene) dobijene su relativne greške u rasponu od -21,7 % do +3,5 % sa prosekom RG= -7,1 %.

Prognoze za bliski period 2021-2050 godine poređenjem sa referentnim periodom 1961-1990 godine na 28 lokacija daju povećanja padavina u rasponu od 3,8 % do 17,1 % sa prosekom RR = 9,1 %.

Sličan rezultat dobijen je i za Prognoze Daleke Budućnosti (period 2021-2050 godine). Povećanja padavina na 28 lokacija očekuje se u rasponu od 3,7 % do 17,0 % sa prosekom RR = 9,2 %.

Izvršene su energetske analize – proizvodnje električne energije za postojeće i planirane hidroelektrane uvažavajući i potrebe ostalih korisnika vodsnabdijevanje, navodnjavanje, rkološki prihvatljivi proticaji.

Takođe je izvršena analiza perspektivnih površina prema Vodnoj dozbvoi iz 1962. godine i ustanovljeno je da je ta površina manja za 26,15 %, odnosno da postoji potreba za navodnjavanjem na ukupno 8.736 ha (Republika Srpska, Federacija BiH i Hrvatska)  iz višenamjenskih akumulacija Hidroenergetskog sistema Trebišnjica  (slika 2), te analiza stvarnih potreba u sadašnjem stanju – zahtijev iz Vodne dozvole br.12/8.05..2-4848-2/18 od 16.10.2018. godine za HE Trebinje I, dobijene su količine od ukupno Vn= 44,7 x 106 m3, potrebne godišnje zapremine za navodnjavanje za fiktivnu sušnu godinu.

Slika 2: Prostorni položaj perspektivnih površina za navodnjavanje 2020. godina

 

Na bazi izvršenih hidroloških i energetskih analiza i proračuna može se zaklјučiti:

  • Postoji uticaj klimatskih promjena na očekivane nivoe temperatura vazduha kao i na nivo padavina u budućnosti.
  • Na nivoe proticaja postoje i uticaji padavina i uticaji povećanih temperatura vazduha. Pri tome se uticaji povećanih temperatura manifestuju povećanjem isparavanja sa površina akumulacija a uticaji padavina se manifestuju dvojako:
    • uticajem na slivu u cjelini i
    • direknim uticajem na površinu akumulacije.
  • U bilansu voda u akumulaciji uticaji isparavanja i direktnih padavina ostvaruju suprotne efekte. Pri tome su uticaji direktnih padavina veći od uticaja isparavanja, a ukupni uticaji isparavanja i direktnih padavina u akumulaciju su manji od 1 % dotoka,
  • Uticaji povećanja proticaja u bližem i dalјem prognoznom periodu simbolično se razlikuju (9,1 % i 9,2 %).
  • Uticaji klimatskih promjena na nivo proizvodnje hidroelektrana definisan je, uglavnom, očekivanim povećanjem proticaja.
  • Energetski efekat klimatskih promjena na moguću proizvodnju hidroelektrana, definisan razlikom proizvodnji u razmatranom (bližem) i referentnom periodu, srazmjeran je priraštaju proticaja.
  • Razlike relativnih priraštaja moguće proizvodnje i proticaja posljedica su energetskih karakteristika hidroelektrana i položaja u slivu.
  • Isparavanja iz akumulacija i direktne padavine u akumulaciju, praktično, nemaju uticaja na energetske efekte klimatskih promjena.
  • Ukupan nivo energetskih efekata, kao posledica klimatskih promena, na slivu Trebišnjice je pozitivan i iznosi 252 GWh, a uticaj klimatskih promjena na raspoloživu snagu hidroelektrana ne postoji.
  • Postoji jasno izražen tehnološki interes za dalјim razvojem hidroenergetskog sistema u slivu Trebišnjice i, u tom smislu, logičan redoslijed izgradnje objekata.
  • Postoji, u tehnološkom smislu, logičan metod upravlјanja ovakvim sistemom baziran na jedinstvenom interesu maksimizacije profita.

Prema Strategiji razvoja energetike Republike Srpske do 2030. godine energetika predstavlјa strateški sektor razvoja ukupne privrede Republike Srpske. Republika Srpska ima veliki potencijal za razvoj ove oblasti, u smislu  značajnog i nedovolјno iskorišćenog pre svega hidroenergetskog potencijala. Ukupan tehnički iskoristiv hidroenergetski potencijal Republike Srpske iznosi 3.351,69 MW instalisane snage i 9.962,66 GWh prosečne godišnje proizvodnje električne energije. Sliv Trebišnjice čini gotovo četvrtinu ukupnog tehničkog potencijala. U aktuelnom stanju  iskorišćeno je oko 2.985,8 GWh/god, a što čini 30% ukupnog potencijala.

Evropska komisija je predstavila sveobuhvatni  „Evropski zeleni dogovor“, sa cilјem da do 2050.godine Evropa bude prvi klimatski neutralni kontinet. Suština je u novoj strtegiji rasta koja bi trebalo da smanji emisije SO2, čak za 50-55% do 2030.god.,  a istovremeno stvori radna mjesta i pobolјša kvalitet života. Za tu namjenu su predviđena ulaganja u visini od bilјijardu evra investicija u narednoj deceniji, a Evropska investiciona banka se obavezala da će postati evropska klimatska banka. Ulaganja su vezana za povećanje kapaciteta OIE. I dok su mnoge zemlјe iskoristile hidroenergetski potencijal, pa se u svjetlu donetih odluka više bave vjetro i solarnim elektranama, a elektrane na biomasu se gotovo više i ne posmatraju kao obnovlјivi izvor energije, neiskorišćeni hidroenergetski potencijal Republike Srpske još više dobija na značaju.

Tabela 1: Aktuelno iskorišćen hidroenergetski potencijala EP Republike Srpske

 

Prema energetskom bilansu za 2020. godinu ukupno planirana proizvodnja električne energije za 2020. godinu iznosi 8.028,17GWh, od čega će termoelektrane proizvesti 5.200 GWh (65,26%), hidroelektrane 2.352,67 GWh (29,53%) i sve male elektrane 415,45 GWh (5,21%). U planiranoj proizvodnji električne energije na pragu hidroelektrana u 2020.godini,  u visini od 2.352,67 GWh,  „HE na Trebišnjici“ učestvuju sa 1.108,07 GWh a što čini 47,1% ukupno planirane proizvodnje HE.

Slika 3: Energetski bilans RS za 2020.god.

 

Proizvodnja električne energije je veća od potrošnje i pri tome je bilansni višak za 2020. planiran u iznosu od 47% ukupno proizvedene električne energije (3.787,72 GWh).

U svjetlu ovako dimenzionisanog, aktuelno i razvojno, EES procena potencijalnog uticaja klimatskih promena na ostvarenu proizvodnju, kako postojećih, a naročito planiranih objekata može pomoći donosiocu odluka vezano za upravlјanje postojećim objektima i dinamiku ulaganja  u planirane objekte. Problem upravlјanja „HE na Trebišnjici“ je kompleksniji, jer se radi o višenamjenskom korišćenju postojećih (Bilećko jezero i Trebinje) i planiranih (Zalomka) akumulacija, kao i činjenice da se objekti i korisnici nalaze u dve države odnosno tri entiteta (RS,RH,FBiH).

Osnovu za ekonomsku valorizaciju efekata klimatskih promjena su obračuni dati u okviru energetskih analiza kao i dopunski proračuni uvažavanje efekata HE Trebinje 2,  uticaj HE Dubrovnik 2 na HE Trebinje 1, različit način korišćenja akumulacije Bileća  i sl). Nije razmatrana problematika velikih voda u smislu odbrane od poplava, pa ni njihov uticaj koji bi se odnosio na nivoe u akumulaciji, nije obuhvaćen. Potrebe ostalih, prioritetnih, korisnika voda i prostora (vodosnabdijevanje, navodnjavanje i ekološki prihvatlјivi protok) uvaženi su prema raspoloživim podacima.

U okviru ekonomske valorizacije razmatrani su scenariji efekata klimatskih promena na postojeće objekte (HE Trebinje 1 sa akumulacijom Bileća, HE Dubrovnik 1 sa akumulacijom Trebinje, HE Trebinje 2 sa akumulacijom Trebinje i HE Dabar) i na buduće objekte (HE Dubrovnik 2, HE Bileća i HE Nevesinje). U okviru studije pretpostavlјeno je stanje sa realizovanom HE Dabar. Ovo iz razloga što odluka o gradnji donešena i realizacija je značajno poodmakla.

Kao bazno, referentno, stanje usvojen je period 1961.-1990. godine u odnosu na koji su uticaji posmatrani dok je budući bliži period 2021-2050, uzet kao period u kome se posmatra uticaj klimatskih promjena na nivo i strukturu moguće proizvodnje. Za postojeće objekte rezultati su prikazani u tabeli u nastavku.

Tabela 2: Efekti klimatskih promjena – postojeći objekti

 

Dakle, ocenjen je pozitivan uticaj klimatskih promjena u bliskom periodu na visinu prosječne godišnje proizvodnje za bazno stanje u visini od 162,2 GWh, odnosno povećanje prosečne proizvodnje od 7% godišnje.  Valorizacijom ostvarene prosečne godišnje proizvodnje primjenom prodajnih cijena sa Mađarske berze, i uz planiran rad HE u skladu sa zahtevom za maksimizacijom profita, ostvaruje se prosečan godišnji dodatni prihod od 11,1 milion €. Rezultati ekonomske ocene uticaja klimatskih promena, za bliski period, za planirane objekte su tabelarno dati u nastavku.

Tabela 3: Efekti klimatskih promjena – planirani objekti

 

Bitno je napomenuti da su efektima planiranih objekata pripisani i oni efekti, koji se realizacijom istih, ostvaruju na postojećim objektima. Ovde se prvenstveno misli na efekat realizacije HE Nevesinje u pogledu transfera Gatačkih voda i uticaja na povećanje proizvodnje na HE Dabar i HE Bileća. U valorizaciju efekata HE Dubrovnik 2 su uklјučeni, kako efekti na HE Trebinje 1 i 2, u smislu povećanja odnosno smanjenja proizvodnje, tako i u pogledu kvalitetnijeg rada, odnosno preraspodjela energije u smislu kvaliteta postojeće HE Dubrovnik 1 što implicira i povećanjem ostvarenog prosječnog godišnjeg prihoda. Sa aspekta uticaja klimatskih promjena, u bliskom periodu, na proizvodne efekte planiranih objekata oni su ocijenjeni pozitivnim, odnosno povećanjem prosječne godišnje proizvodnje u visini od 58,4 GWh, a što je povećanje od 11,8% u odnosu na referentno stanje,  što je posljedično dovelo do  povećanja prosječnog godišnjeg prihoda za 3,61 milion €.

Rezultati dinamičke metode procjene, primenom diskontne metode na gotovinske tokove troškova i prihoda, su iskazani preko pokazatelјa: ekonomska cijena (prosječni dodatni diskontovani troškovi električne energije), interna stopa prinosa (IRR), neto sadašnja vrijednost projekta (NPV). Svi ekonomski pokazatelјi se obračunavaju nezavisno od uslova finansiranja projekta. Obračuni su rađeni za diskontne stope u rasponu od 4% do 10%, a u narednim tabelama su prikazani dobijeni rezultati za diskontnu stopu 4%.

Tabela 4: Ekonomske cijene – planirani objekti

 

Uticaj klimatskih promena je najizraženiji na HE Dubrovnik 2 u pogledu smanjenja ekonomske cijene za 18,5% u odnosu na referentno stanje. Posmatrano ukupno, za sve planirane objekte, ocijenjeno je smanjenje ekonomske cijene prosječno proizvedenog kWh za 10,9% u odnosu na referentno stanje. Visina ekonomske cijene nam pokazuje koliko bi trebalo da bude prosječna prodajna cijena kako bi pokrili svi kapitalni i operativni troškovi, a da se istovremeno ostvari stopa prinosa na uložena sredstva u visni primenjene diskontne stope. U tom svijetlu, svako smanjenje ekonomske cijene povećava finansijsku izvodlјivost projekta.

Tabela 5: Interna stopa prinosa – planirani objekti

 

Tabela 6: Neto sadašnja vrijednost – planirani objekti

 

Pokazatelјi interna stope prinosa i neto sadašnje vrijednosti ulaganja u planirane objekte nam, pored evidentnog pozitivnog uticaja klimatskih promjena, povećanje IRR i   NPV za sve analizirane objekte, ponovo otvara pitanje vezano za realizaciju HE Nevesinje sa akumulacijom Zalomka sa kotom  normalnog uspora 970 mnm. Naime, ovaj višenamjenski a prvenstveno vodoprivredni objekat,  čija je ekonomska opravdanost pokazana u okviru projekta Aktuelizacija i novelacija Idejnog projekta HE Nevesinje sa studijom opravdanosti, Energoprojekt-Hidroinženjering, 2018, tako što su u efekte, pored energetskih, uklјučeni i oni vezani za efekte od navodnjavanja i vodosnabdevanja, sa finansijskog aspekta izvodlјivosti otvara pitanje da li energetika, kao sekundarni korisnik, može sama da iznese cijelokupnu investiciju.

Posmatrano u cjelini za postojeće i planirane hidroenergetske objekte u slivu Trebišnjice, efekat klimatskih promjena u bliskoj budućnosti, sa energetskog aspekta, a uz poštovanje potreba prioritetnog korisnika-vodosnabdjevanje,  je ocenjen pozitivno u smislu povećanja prosječne godišnje proizvodnje za 220,6 GWh, a što predstavlјa porast od 7,8% u odnosu na referentno stanje. Povećanje protoka i proizvodnje, usloviće rast prosječnog godišnjeg prihoda, koji je valorizovan sa aktuelnim tržišnim-berzanskim cenama, za 14,9 miliona €. Imajući u vidu fiksni karakter kapitalnih i gotovo svih operativnih troškova, kod hidroenergetskih objekata, dodatni prihod se uslovno može smatrati i dodanim poslovnim dobitkom, a što će se odraziti na rentabilnost i likvidnost postojećih i planiranih objekta.

Pored alimentiranja potreba po energiji i snazi hidroelektrane u slivu Trebišnjice mogu učestvovati u pružanju sistemskih usluga i usluga hladne rezerve u elektroenergetskom sistemu ili na berzi. U aktuelnoj situaciji postoji višak proizvodnih kapaciteta u okruženju pa su i cijene sistemskih usluga niske.  Pored toga, danas ne postoji tržište na kome bi se nudila hladna rezerva.  Ulazak o sistem obnovlјivih izvora u značajnoj meri (koje karakteriše velika neraspoloživost primarnog energenta), za šta su se opredijelile sve elektroprivrede u Evropi i prihvatile sve države u cilјu smanjenja efekata staklene bašte, zaoštriće pitanje rezervnih kapaciteta. Posebno će se zaoštriti pitanje pokrivanja dužeg izostanka primarnog energenta u obnovlјivim izvorima energije. To će  generisati potrebu za dužim angažovanjem rezerve što podrazumeva, pored raspoloživosti snage, i raspoloživost energije za ove potrebe. Hidroelektrane u slivu Trebišnjice mogu obezbjediti ove potrebe u značajnoj mjeri.

Efekti klimatskih promena  na hidroelektrane Trebišnjice se iskazuju u dodatnoj proizvedenoj energiji. Efekti u smislu pružanja sistemskih usluga i povećanja snage, kvalitetu proizvedene energije  zavise isklјučivo od izgradnje planiranih sistema , ne podliježu uticaju klimatskih promjena.