1. Budućnost korištenja uglja za proizvodnju energije u BiH
Prof.dr. Mustafa Musić, JP Elektroprivreda BiH
Dr. Edin Lapandić, JP Elektroprivreda BiH
Dr. Ajla Merzić, JP Elektroprivreda BiH
CIGRÉ - MEĐUNARODNO VIJEĆE ZA VELIKE ELEKTRIČNE SISTEME
13. savjetovanje - BH K CIGRÉ
Septembar 2017.

2. Ugalj u BiH – Kvalitet
Ugalj je glavni primarni energent za proizvodnju električne energije u BiH a posebno u FBIH.
U BiH se pojavljuje u formi niskokaloričnih mrkih i lignitskih ugljeva.
Mrki ugaljevi su relativno dobrog kvaliteta sa prosječnom toplotnom vrijednošću oko [kJ/kg], ali sadrže znatne količine sumpora (2-6%), pepela (10-45%) i vlage (10-25%), što mu sužava područje upotrebe.
Ligniti su visokokvalitetni, čisti, toplotna je vrijednost; [kJ/kg], sadrži 0,2-1,0% ukupnog sumpora (rijetko više), pepela 5-9% i vlage 35-53%.
Ovakav kvalitet mu određuje široko područje primjene.

3. Vrsta uglja/kategorizacija
Rezerve uglja u BiH
BOSNA I HERCEGOVINA
Vrsta uglja/kategorizacija
REZERVE (000 t)
Bilansne
Vanbilansne
Potencijalne
Ukupne geološke
Eksploat.
(A+B+C1)
(C2+D1+D2)
Lignit BiH
Mrki ugalj BiH
Ukupno BiH
Izvori: Studija energetskog sektora u BiH (2008); Strategija razvoja energetike Republike Srpske”, Vlada RS (2009)
Ukupne geološke rezerve uglja u BiH iznose oko 5,647 milijardi tona, od čega je bilansnih 2,540 milijardi tona i to 1,437 milijarde lignita i 1,103 milijardi mrkog uglja.
Bilansnih rezervi je svega 45%, vanbilansnih 11% i potencijalnih 44%.
Visok procenat potencijalnih rezervi govori da je mali stepen istraženosti, zbog čega je potrebno vršiti nova istraživanja kako bi se potencijalne rezerve prevele u bilansne.

4. Rezerve po entitetima Federacija Bosne i Hercegovine (000) t
Vrsta uglja/kategorizacija
Bilansne
Vanbilansne
Potencijalne
Ukupne geološke
Eksploat.
(A+B+C1)
(C2+D1+D2)
Lignitii F BiH
Mrki ugalj F BiH
Ukupno F BiH
Izvori: Studije energetskog sektora u BiH, FMERI, (2008)
Republika Srpska (000) t
Vrsta uglja/kategorizacija
Bilansne
Vanbilansne
Potencijalne
Ukupne geološke
Eksploat.
(A+B+C1)
(C2+D1+D2)
Ligniti RS
88.159
47.141
Mrki ugalj RS
33.457
91.954
Ukupno RS
Izvor: Strategija razvoja energetike Republike Srpske”, Vlada RS, (2009)

5. Geološke reserve – FBiH, RS

6. Eksploatacione rezerve – FBiH, RS
Ukupne eksploatacione rezerve mrkih ugljeva i lignita značajno su manje u odnosu na ukupne geološke rezerve.
Danas se smatraju upitnim prezentirane eksploatacione rezerve uglja
Razlozi:
Ne vrše se nova istraživanja,
Nalazišta uglja su sve dublja, uslovi za rad teži, rudnici imaju veliki broj radnika, ogroman zaostatak otkrivke, veliki akumulirani gubici, trome i nefunkcionalne organizacije, veliki broj invalida rada, što opterećuje cijenu proizvodnje uglja, a cijena el.energije je sve niža.

7. Lignit u FBiH - rezerve
Najveće geološke rezerve lignita nalaze se u Bugojanskom bazenu ali i najmanje eksploatacione, što govori o nedovoljnoj istraženosti ležišta. Eksploatacija uglja i izgradnja TE Bugojno je pod velikim upitnikom
Ukupne geološke i eksploatacione rezerve lignita u F BiH (000 t)
Rudnik /
rezerve
Ukupne
geološke rezerve
eksploatacione rezerve
Kreka
Bugojno
12.893
Kongora
Tušnica
77.312
68.528
Gračanica
10.657
UKUPNO:
Najveće eksploatacione rezerve lignita nalaze se u Krekanskom bazenu i iznose čak 456 miliona tona. Na ovim lignitima danas rade blokovi 4 i 5 u TE Tuzla a u budućnosti i Blok 8 .
Rudnici Bugojno Kongora i Tušnica trenutno ne rade dok Gračanica posluje u sastavu Koncerna EP BIH.
Ovaj rudnik dugi niz godina u kontinuitetu posluje pozitivno .

8. Mrki ugalj u FBiH
Najveći stepen istraženosti ležišta imaju rudnici Đurđevik, Banovići i Kakanj.
Najmanji stepen istraženosti je u rudnicima Zenica i Bila
Najveći potencija je u Rudnicima Kakanj i Banovići u kojima se planiraju graditi termoblokovi .
U TE „Kakanj“ RMU „Kakanj“ će biti nosilac u obezbjeđenju sirovine za Blok 8 a Rudnik Banovići će obezbjeđivati kompletnu sirovinu za Blok 1 u TE Banovići

9. Zaključci
U BIH se cca 61% a u FBIH cca 80%. el.energije proizvodi u termoelektranama na ugalj
Ukupne geološke rezerve uglja u BiH iznose: 5.65 milijardi tona
Ukupne geološke rezerve u FBIH iznose 4.78 milijardi tona i gotovo 6 puta su veće od rezervi u Republici Srpskoj koje iznose 868 miliona tona.
Eksploatacione rezerve u FBIH iznose 1,36 milijardi tona, dok u RS iznose 419 miliona tona
LIGNIT :
Geološke rezerve 3,24 milijardi tona (FBIH 2,715 milijardi tona u RS 525 miliona tona)
Eksploatacione rezerve 1,77 milijardi tona (FBIH 1,00 milijarda tona u RS 777 miliona tona)
MRKI UGALJ:
Geološke rezerve 2,411 milijardi tona (FBIH 2,064 milijardi tona u RS 347 miliona tona)
Eksploatacione rezerve 770 miliona tona (FBIH 678 miliona tona u RS 92 miliona tona)
Konstatacija : Eksploatacione rezerve lignita u odnosu na geološke su duplo manje, a kod mrkih ugljeva 3 puta manje.
Iz dosadašnjih iskustava došlo se do spoznaje da su eksploatacione rezerve preoptimistično prikazane u relevantnim dokumentima i da se u budućnosti neće moći računati na značajan dio ovih rezervi.

10. Preporuka
U skladu sa zahtjevima tržišnog poslovanja i direktivama EU potrebno je pokrenuti aktivnosti na dodatnim istraživanjima i izradi novih dokumenata koji će preciznije kategorizirati rezerve sa posebnim osvrtom na eksploatacione rezereve.
Također je potrebno uraditi restruktuiranje rudnika i termoelektrana i učiniti ih efikasnijim kako bi proizvedena električna energija iz termoelektrana na ugalj bila konkurentna na tržištu električne energije

11. Budućnost uglja kao primarnog energenta za proizvodnju toplinske i električne energije

12. Uvod
Više od 50% finalne potrošnje energije u svijetu otpada na sektor grijanja i hlađenja. [1]
Jedan od prioriteta Evropske Unije u bliskoj budućnosti su povećanje energetske efikasnosti i dekarbonizacija.
Strateški pravaci razvijenih EU zemalja su:
promocija sistema daljinskog grijanja
značajno povećanje pokrivenosti krajnjih korisnika iz sistema daljinskog grijanja uz povećanje udjela kogenerativnih postrojenja
povećanje udjela trigeneracije.
[1] An EU Strategy on Heating and Cooling, EUROPEAN COMMISSION, Brussels, COM(2016) 51 final

13. Uvod (1)
U 27 zemalja EU se nalazi preko 6000 sistema daljinskog grijanja koje opslužuju nešto više od 60 miliona ljudi, s tržišnim udjelom od 12%.
Strateškim dokumentom EU Heat Roadmap 2050 zahtijevana je pokrivenost sistemima daljinskog grijanja od 30% u 2030 godini i 50% u 2050 godini.
Europska investiciona banka (EIB) je godine objavila obustavu finansiranja termoelektrana na ugalj, zbog postizanja evropskog ambicioznog cilja o smanjenju stakleničkih plinova do godine. Pridružile su se i druge finansijske institucije.
Nove i renovirane termoelektrane na ugalj neće biti kvalifikovane za finansiranje, izuzev onih koje emituju manje od 550 kg CO2/MWh.

14. Pregled postojećeg stanja
U BiH se električna energija iz uglja proizvodi u četiri termoelektrane (TE Tuzla, TE Kakanj, TE Ugljevik i TE Gacko).
Svi blokovi su relativno stari sa zastarjelim tehnologijama čija je efikasnost reda 30%. Ni u jednoj nije ugrađen sistem za odsumporavanje i denitrifikaciju.
Cca. 60% električne energije u BiH se proizvede u termoelektranama na ugalj.
U JP Elektroprivrede BiH iz ugalja se proizvede i do 80% ukupno proizvedene električne energije što zavisi prvenstveno od hidrologije.
U TE Tuzla i TE Kakanj se vrši kogenerativna proizvodnja električne i toplinske energije, čime je omogućeno daljinsko grijanje gradova Tuzla (200MWt) i Lukavac (30MWt) iz TE Tuzla, te grada Kaknja (18MWt) iz TE Kakanj.

15. Kako nastaviti koristiti ugalj kao primarni energent
Dvije su mogućnosti:
- Nastaviti koristiti postojeće kapacitete uz određene
uslove (odsumporavanje, denitrifikacija, saniranje
rudničkih kapaciteta) dok je to ekonomski isplativo, za to
vrijeme projicirati nova rješenja za elektroenergetski
sektor
- Graditi nove zamjenske visokoefikasne kogenerativne
proizvodne kapacite na bazi najboljih raspoloživih
tehnologija uz optimizaciju rudničkih kapaciteta

16. Kako nastaviti koristiti ugalj kao primarni energent
Raspoloživi resursi i dinamika izgradnje postrojenja na OIE neće u skorijoj budućnosti moći zamijeniti potrebu za energijom iz termoelektrana.
Neophodno je zauzeti jasnu strategiju kako bi se postigla održivost energetskog sistema sa udjelom fosilnih goriva, u našem slučaju uglja.
Cilj je proizvesti konkurentan kWh na tržištu i smanjiti emisiju stakleničkih plinova (CO2)
Tehnologije za odlaganje CO2 još nisu komercijalno dostupne i neće biti u dogledno vrijeme
Sinergija sistema grijanja, hlađenja i elektroenergetskog sistema se može efikasno iskoristiti u svrhu djelomične dekarbonizacije

17. Kako nastaviti koristiti ugalj kao primarni energent
Kogeneracijska proizvodnja električne i toplinske energije su priznati način za povećanje energetske efikasnosti i smanjenje emisija iz termoelektrana
Indeks uštede primarnog goriva mora biti veći od 10%, da bi, u skladu sa Direktivom o energetskoj efikasnosti 2012/27/EU kogeneracija bila visokoefikasna.
Novi proizvodni termo kapaciteti moraju biti visokoefikasni (41%-43%), sa visokim stepenom kogeneracije, definisanim toplinskim konzumom, u skladu sa važećim direktivama o zaštiti okoliša i na bazi BAT-a (Best Available Technology)

18. Kako nastaviti koristiti ugalj kao primarni energent
Planirani blokovi: Blok 7 u TE Tuzla i Blok 8 u TE Kakanj moraju imati konkretan toplinski konzum, koji će im omogućiti da budu visokoefikasni kogenerativni blokovi
Toplinski konzum TE Tuzla treba povećati, proširenjem toplinskog konzuma grada Tuzle i toplifikacijom Živinica čime bi se za Bloku 7 osigurao toplinski konzum od cca 300 MWt.
Toplinski konzum TE Kakanj je veoma mali (15-20 MWt za grijanje Kaknja), mada je na postojećim kapacitetima moguće izdvojiti 300 MWt.
Za budući Blok 8 potrebno je obezbijediti toplinski konzum od najmanje 300 MWt da bi dostigao visokoefikasnu kogeneraciju

19. Kako nastaviti koristiti ugalj kao primarni energent
To je moguće postići realizacijom projekta grijanja područja do/i Sarajeva iz TE Kakanj.
Iz budućeg Bloka 8 biće moguće obezbijediti grijanje područja do/i Zenica (cca. 150 MWt).
Indeks uštede primarnog goriva bi bio veći od 10%, što znači da bi se u skladu sa Direktivom o energetskoj efikasnosti 2012/27/EU ova kogeneracija mogla svrstati u visokoefikasnu.
Postiglo bi se značajno smanjenje emisija CO2, za 6.5 miliona tona do godine u Sarajevu.
Brojni su i drugi: socijalni ekonomski, okolinski,... benefiti ovog projekta

20. Opredjeljenja
Zbog visokog postotka integracije obnovljivih izvora energije, ostvarenog povrata investicija, te pada cijena tehnologija za korištenje OIE, cijene električne energije na evropskom tržištu su znatno pale, što dodatno ograničava korištenje fosilnih goriva (posebno uglja).
Ako se ovome doda stalni rast taksi za emisije stakleničkih plinova (CO2), očigledno je da će MWh proizveden iz TE na ugalj biti sve manje konkurentan na tržištu električne energije
Konkurentnost se može povećati samo povećanjem ukupne efikasnosti i to optimizacijom procesa proizvodnje u rudnicima i termoelektranama i visokoefikasnom kogenerativnom proizvodnjom električne i toplinske energije u novim proizvodnim kapacitetima

21. Opredjeljenja
Visokoefikasna kogenerativna proizvodnja u novim proizvodnim kapacitetima na ugalj, na bazi najboljih tehnologija za posljedicu će imati smanjenje emisija stakleničkih plinova (CO2).
Ovakav pristup bi dao priliku da se ugalj koristi za proizvodnju toplinske i električne energije narednih godina.
Parelelno je potrebno intenzivno ulagati u obnovljive izvore energije (hidro, vjetar, sunce, ...), jer nije za očekivati da će korištenje uglja za proizvodnju električne energije na postojeći način imati perspektivu u Evropi u drugoj polovini 21.stoljeća.