Održivi razvoj energetskog sistema Beograda

Транскрипт

1 Univerzitet u Beogradu Mašinski fakultet Marina P. Jovanovi Održivi razvoj energetskog sistema Beograda doktorska disertacija Beograd, 2009.

2

3 Komisija za pregled i odbranu: Mentori: Prof. dr Vladimir Stevanovi, Mašinski fakultet u Beogradu dr Naim Afgan, nau ni savetnik, Institut za nuklearne nauke Vin a lanovi komisije: Prof. dr Branislav Savi, Mašinski fakultet u Beogradu Datum: Prof. dr Dragutin Debeljkovi, Mašinski fakultet u Beogradu dr Predrag Stefanovi, nau ni savetnik, Institut za nuklearne nauke Vin a 3

4

5 Marti, Lazaru i Zoranu 5

6

7 Predgovor Ideja o temi ove doktorske disertacije nastala je kada sam u Laboratoriji za termotehniku i energetiku Instituta Vinca u estvovala na izradi projekta Formiranje indikatora održivog razvoja finansiranog od strane Ministarstva za zaštitu prirodnih bogatstava i životne sredine. Tokom rada na ovom projektu, pod rukovodstvom dr Predraga Radovanovi a, a najviše profesora Naima Afgana stekla sam prva saznanja i po ela detaljnije da prou avam i istražujem još uvek novu i vrlo aktuelnu oblast Održivog razvoja u polju energetike. Na formiranju teme ove doktorske disartacije a kasnije i na njenoj izradi najzna ajniji u itelj bio mi je profesor Afgan koji je poslednjih deset godina posvetio intenzivnom radu u ublasti održivog razvoja energetskih sistema i koji je rukovodioc UNESKO-ove katedre za Održivi razvoj energetskih izvora na Tehni kom Univerzitetu u Lisabonu. Srda no zahvaljujem profesoru Afganu koji mi je pružio veliku nau no-stru nu pomo, veliki broj sugestija i saveta i bezgrani nu podršku u rešavanju mnogih problema sa kojima sam se susretala tokom rada. Zahvaljujem mentoru doktorske disartacije dr Vladimiru Stevanovi u, redovnom profesoru Mašinskog fakulteta, Univerziteta u Beogradu, na detaljnom pregledu mog rada i sugestijama za sveobuhvatnu analizu dobijenih rezultata. Posebno želim da se zahvalim svom prijatelju i kolegi dr Vukmanu Baki u na konsultacijama i pomo i oko dela doktorske disertacije koja se odnosi na razvijanje kompijuterskog modela koji je koriš en pri višekriterijalnom odlu ivanju. Veliki broj statisti kih podataka o prošlim periodima vremena koji ine bazu podataka i podlogu za izvodjenje tehnoekonomskog modela MAED, a potom i dobijanje krajnjih rezultata, dobijen je zahvaljuju i gradskom Zavodu za informatiku i statistiku. Zahvaljujem se dr Predragu Radovanovi u, prijateljima i kolegama na razumevanju i podršci. Na kraju, zahvaljujem se svojoj porodici, roditeljima i sestri. 7

8

9 Održivi razvoj energetskog sistema Beograda Apstrakt Veliki porast potrošnje energije i koriš enja tehnologija za konverziju, transformaciju, transport, distribuciju i finalnu potrošnju energije, dovodi u pitanje globalnu raspoloživost energetskih izvora i narušavanje životne sredine, tako da e se tome u budu e poklanjati izuzetna pažnja u cilju obezbe enja uslova za održivi život i razvoj na Zemlji. Danas Beograd kao kulturni, obrazovni, nau ni, administrativno-politi ki i trgova ki centar regiona predstavlja, sa svojom strukturom proizvodnog, saobra ajnog, uslužnog i urbanog sistema, zna ajnog potroša a raznorodnih nosilaca energije. Zato, dalji razvoj energetskog sistema Beograda name e potrebu razvoja i primenjivanja koncepta održivog razvoja, koji bi u sebi sadržao višekriterijumski pristup sa ekonomskim, ekološkim, resursnim i socijalnim kriterijumima. Primena koncepta održivog razvoja na energetski sistem Beograda zahteva definisanje i odre ivanje kriterijuma i indikatora koji bi služili kao mera za vrednovanje doprinosa razli itih inioca u proceni energetskog sistema. Pošto se sektorima potrošnje u gradu isporu uju samo nosioci finalne energije, stanje ''energetskog konzuma'' se odnosi na strukturu sektora potrošnje energije i strukturu nosioca razli itih oblika energije. U ovom radu za procenu energetskih potreba grada za duži vremenski period koriš en je simulacioni model MAED. Na osnovu predvi anja energetskih potreba za tri najve a energetska konzuma (doma instva/javni sektor, sektori industrije i saobra aja) odre eni su 'scenariji' održivog razvoja energetskog sistema Beograda za vremenske intervale od ; ; Za svaki 'scenario' razvoja odre eni su energsteki sistemi primarnih izvora koji treba da zadovolje predvi ene razlike u energetskoj potrošnji za vremenske intervale do Procena održivosti za svaki 'scenario' dobijena je koriš enjem metode višekriterijalne analize. Višekriterijalna analiza je zasnovana na odre ivanju opšteg indeksa održivosti koji je definisan sinteznom aditivnom funkcijom, gdu su normalizovane vrednosti razmatranih indikatora za svaki 'scenario' pomnoženi sa odre enim težinskim koeficijentima pod uslovima ograni enja koja su unapred definisana. Energetski indikatori održivog razvoja su parametri i predstavljaju meru kvaliteta odre enog energetskog sistema. Vrednost težinskog koeficijenta je uvedena da bi se odredio uticaj specifi nog kriterijuma i prioritet odabrane opcije. Za procenu održivosti energetskog sistema, koriš enjem energetskih indikatora održivog razvoja, u razmatranja su uzeti slede i indikatori: ekonomski, socijalni i životne sredine. Svaki od izabranih indikatora je definisan skupom podindikatora. Na osnovu razli itih energetskih sistema primarnih izvora koji treba da zadovolje budu e energetske potrebe grada, izvršena je procena održivosti i upore en je razvoj razli itih 'scenarija' energetskog sistema Beograda. Dobijeni rezultati mogu da se koriste u procesima odlu ivanja, od strane eksperata, u cilju odre ivanja prioriteta i u slu aju koriš enja razli itih kriterijuma, kao i u slu ajevima kada se moraju koristiti ne-numeri ke informacije. Dalji razvoj energetskog sistema Beograda zahteva dalji razvoj i primenu koncepta održivog razvoja, koji podrazumeva višekriterijalni pristup sa kvalitetno izmerenim ekonomskim i socijalnim kriterijumima, kao i kriterijumom životne sredine. Klju ne re i: energetski sistem, održivi razvoj, energetski indikatori, višekriterijalna analiza Nau na oblast: Mašinstvo Uža nau na oblast: Termoenergetika 9

10

11 Sustainable Development of Belgrade Energy System Abstract Increased energy consumption and use of technologies for conversion, transformation, transport, distribution and final use of energy pose a threat to energy resources and environment, so their protection will be given particular attention in the future in order to preserve life on our planet. Nowadays Belgrade as a cultural, educational, scientific, administrative-political and business center of the region with it's own structure of production, transportation, services and urban system, represents significant consumer of different energy forms. Thus, further development of energy system in Belgrade will require application of sustainable development concept based on multi-criteria approach (economic, environmental, resource-wise, and social criteria). Implementation of the sustainable development concept in the energy system of Belgrade requires definition and determination of criteria and relevant indices which could be used for assessment of the different factors impact. Only final and useful energy is delivered to the consumed energy sectors of town. The ''energy consumer'' condition refers to the structure of consumed energy in different energy sectors and structure of various energy forms. Simulational model of MAED was used in this paper for the estimation of towns' energy demand in long period of time. On the basis of energy forecast demand for three major ''energy consumers'' (Household/Service Sector, Industry Sector and Transportation Sector) until 2020, the 'scenarios' of sustainable development of Belgrade energy systems are developed ( ; ; ). For each 'scenario' of development, the energy systems of primary resources are determined which should satisfy predicted differences in energy consumption for the time intervals until The evaluation of each 'scenario' sustainability is obtained by usage of multi-criteria analysis method. The multi-criteria analysis is based on determination of the general index sustainability defined as the synthesizing additive function, where normalized values of all indicators for each scenario multiplied with respective weighting coefficients and under the condition of predefined constraints. Energy indic s are parameters and measurements of the respective quality of energy system. The value od weight coefficient is introduced to determine influence of specific criteria and determine the priority of selected options. For the assessment of energy system sustainability, using energy indic s for sustainable development, following indices are taken into consideration: Economic, Social and Environmental. Each one is defined by set of sub-indicators. Regarding different energy system of primary resources that should satisfy future energy demands, sustainable estimate is done and development of different 'scenarios' of Belgrade energy system are compared until Obtained results can be used by experts in decision-making process with the aim to validate priority in case of different criteria usage as well as when they have to use non-numerical information. Further development of Belgrade energy system needs the further development and application of sustainable development concept, which would contain multi-criteria approach with appropriate quality of economic, social and environmental criteria. Key words: energy system, sustainable development, energy indices, multi-criteria analyse Scientific discipline: Mechanical engineering Specific subdiscipline: Thermal power engineering 11

12

13 I DEO Održivi razvoj energetskog sistema Beograda S a d r ž a j 1. Uvod Energetski sistem Proizvodnja energije Potrošnja energije Konvencionalni izvori energije i energetski sistemi za proizvodnju energije Obnovljivi izvori energije i održivi energetski sistemi Održivi razvoj energetskog sistema Ocena održivosti energetskog sistema Upravljanje energijom u urbanim sredinama u cilju održivog razvoja Energija i zdrava životna sredina u urbanim podru ijima Indikatori održivog razvoja (IOR) Formiranje indikatora održivog razvoja (IOR) Indikatori kao mera progresa (napretka) Podela IOR prema aspektima održivog razvoja Ekonomski indikatori Socijalna indikatori Indikatori životne sredine Institucionalni indikatori Podaci i statistika za formiranje IOR

14 4.5 Energetski indikatori održivog razvoja (EIOR) Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Pregled metoda višekriterijalnog odlu ivanja Metod zbira težinskih faktora (WSM) Metod težinskog proizvoda (WPM) Analiti ki hijararhijski proces (AHP metod) Metod odre ivanja ranga alternativa (PROMETEE) Metod eliminacije i izbora u prihvatanju realnosti (ELECTRE) Tehnika odre ivanja prioriteta na osnovu sli nosti idealnih rešenja (TOPSIS) Kompromisno programiranje CP Više-objektna optimizacija Sistem podrške pri donošenju odluka (DSS) Linearno programiranje Fuzzy logic metod Fuzzy hijararhijsko odlu ivanje Procena održivosti energetskog sistema Beograda na osnovu više kriterijuma ASPID metodom Sintezna tehnika fazi skupova Sintezne funkcije...76 Literatura...83

15 SPISAK OZNAKA A alternativa, [-] A površina koju zauzimaju solarni kolektori, m 2 A * WSM vrednost najbolje alternative, [-] B rs broj radnih sati u radnom veku postrojenja, [h] B pr broj povreda na radu, [-] C EE cena EE za potroša e u doma instvima, [centi/kwh] C g jedini na projektovana cena gasa, /GJ C H2O jedini na cena potrošne tople vode, /dom. C ik procena stepena verodostojnosti rangiranja svakog para alternativa, [-] C inv ukupni investicioni troškovi, [] C mg jedini na projektovana cena motornih goriva, /l C m jedini na projektovana cena mazuta u industriji, /GJ C TE TE za potroša e u doma instvima, [centi/kwh t ] C u jedini na projektovana cena uglja, [/GJ] D(A, B) razlika izme u alternativa A i B, [-] EcI ce ekonomski podindikator cene energije, [US/kWh] EcI inv ekonomski podindikator investicija, [US/kWh] EcIef ekonomski podindikator efikasnosti, [%] EcIop ekonomski podindikator održavanja pogona, /kwh EcIke ekonomski podindikator koriš enja energije, [ kwh US,god. ] EkI CO2 EkI CO2 EkI NOX EkI NOX ekološki podindikator emisije ugljendioksida kgco2 po proizvedenoj energiji, [ kwh ] ekološki podindikator emisije ugljendioksida kgco2 po stanovniku, [ ] s tan. ekološki indikator emisije azotnih oksida po proizvedenoj energiji, [ kgnox kwh ] ekološki indikator emisije azotnih oksida po stanovniku, [ kgnox ] s tan.

16 E prs zahtevana proizvodnja energije eu projektnom radnom veku postrojenja, [kwh] E pr zahtevana proizv. energije postrojenja na god. nivou,[kwh] F skup održivih kriterijuma, [-] f(a) vrednost kriterijuma j u skupu A * f j najbolja vrednost kriterijuma j G g ukupna koli ina goriva u projektnom radnom veku, [kg] G CO2 emitovana koli ina CO 2 u projektnom radnom veku postrojenja, [kgco 2 ] G NOx emitovana koli ina NOx u projektnom radnom veku postrojenja, [kgnox] H dg donja toplotna mo goriva, [kj/kg] h preciznost unutar koraka, [-] II neegzaktna (intervalna) informacija, [-] I agi aglomerisane vrednosti indikatora, [-] I intenzitet sun evog zra enja, W/m 2 ke CO2 koeficijent emisije CO 2 za ugalj, mazut, gas, biomasa [kg/gj] ke NOx koeficijent emisije NOx za ugalj, gas, biomasa [kg/kggor.] k e NOx koeficijent emisije NOx za mazut, motorna goriva [kg/l] L p (a) rastojanje za alternativu m broj polaznih specifi nih kriterijuma, [-] m j minimumalna vrednost kriterijuma j u skupu A g j (A i ) vrednost alternativa A i g j (A k ) vrednost alternativa A k g potrošnja reaktorskog goriva, g/mw t /dan N broj svih mogu ih težinskih koeficijenata, [-] n broj delova na koji je podeljen segment od 0 do 1, [-] OI nenumeri ke informacije (ordinalne informacije), [-] P i (A, B) indeks prioriteta, [-] P (j,l; I ) mera pouzdanosti (verovatno a), [-] p odnos donosioca odluke i kompenzacije izme u odstupanja, [-] P dg ukupan dohodak u doma. na god. nivou, [/dom.god.] P dm prose an dohodak zaposlenog lana doma instva na mese nom nivou, [/zap.] p p pritisak pare na ulazu u turbinu, [bar] q i normalizovana vrednost specifi nog kriterijuma, [-] q i (x i ; ) normalizovana funkcija Q + (q; w) aditivna sintezna funkcija - (j) Q (q ; I ) srednje vrednosti opšteg indeksa održivosti, [-] +

17 q koli ina energije goriva potrebna da se proizvede 1kWh elektri ne energije, [kj/kwh] R stepen ranga alternativa, [-] R ug koli ina goriva po jedinici energije goriva, [kg/mj] j S (q ; I ) standardna devijacija, [-] SoI ed socijalni podindikator koriš enja energije kwh u doma instvima, [ dm.,god. ] SoI ud socijalni podindikator udela troškova za energiju u dohotku doma in., [%] SoI pr socijalni podindikator b.p.r broja povreda na radu, [ kwh,god. ] SoI rs h socijalni podindikator broja radnih sati, [ kwh ] T (h) vreme angažovanja bloka na godišnjem nivou, [h] T EED godišnji troškovi doma instva potrebni za EE, [/dom.god.] T TED godišnji troškovi doma instva potrebni za TE, [/dom.god.] T MGD godišnji troškovi doma. za motorna goriva, [/dom.god.] t p temperatura pare na ulazu u turbinu, [ C] V stepen ranga alternativa, [-] w težinski koeficijent (faktor), relativna težina specifi nog kriterijuma q i, [-] W(m, n) skup svih mogu ih težinskih koeficijenata, [-] W(I; m, n) skup svih prihvatljivih težinskih vektora, [-] X kona an skup svih razmatranih objekata (scenarija), [-] x (j) razmatrani objekat, [-] x i vrednost po etnog kriterijuma (atributa) zz zauzetost zemljišta, m 2 /kw Gr ki simboli (A) maksimalna vrednost alternative proizvoljna monotona rastu a funkcija eksponent krive q i (x i ) (a,b) stepen ranga alternativa pr projektovani radni vek bloka, postrojenja, [god.] J komleksni objekat (alternativa) u skupu objekata

18 Naj eš e koriš eni indeksi CO 2 ce EE i inv j k m mg NO x op TE ugljendioksid cena energije elektri na energija specifi ni kriterijum u skupu spec. kriterijuma investicije komleksni objekat (alternativa) u skupu objekata ukupan broj objekata koji se razmatra ukupan broj kriterijuma motorna goriva azotni oksidi održavanje pogona toplotna energija

19 Skra enice AHP Analiti ki hijerarhijski proces (Analytic Hierarchy Process) ASPID Analiza i sinteza parametara usled nedostataka informacija, (Analusy and Synthesis Parameters under Information Deficiency) BNP Bruto nacionalni dohodak CP Kompromisno programiranje, (Compromise Programming) CFC Hlorofluorokarbonati CSD-9 Komisija za održivi razvoj, (Commsission on Sustainable Development) DSS Sistem podrške pri donošenju odluke, (Decission Support System) EEA Evropska agencija za zaštitu životne sredine, (European Environment Agency) EIOR Energetski indikatori održivog razvoja ELECTRE Metod eliminacije i izbor u prihvatanju realnosti (The Elimination and Choise Translating Reality) EPPI Energetska postrojenja primarnih izvora EPS Elektroprivreda Srbije IAEA Me unarodna agencija za atomsku energiju (International Atomic Energy Agency) IEA Evropska agencija za zaštitu životne sredine (Europe Environmental Agency) IOR Indikatori održivog razvoja IO Opšti indeks održivosti IPPC Integrisana zaštita od zaga enja i kontrola od zaga enja (Intergated Pollution Prevention and Control) MAED Model za analizu energetskih potreba (Model for Analysing of Energy Demand) MADM Više-atributno odlu ivanje (Multiple Attribute Decision Making) MCDM Metodi višekriterijalne analize (Multi Criteria Decision Making Methods) MEDEE Model za procenu energetskih potreba (Modele d'evolution de la Demande d'energie) MODM Više-objektno odlu ivanje (Multiple Objective Decision Making) MGI Metod opštih indeksa (General Index Method) MRGI Metod randomizacije opštih indeksa (Randomization General Index Method) OIE Obnovljivi izvori energije PROMETHEE Metod odre ivanja ranga alternativa (Preference Ranking Organization Method of Enrichment Evaluation)

20 TE TO TE-TO TENT TOPSIS UNCED UNDESA UN WSM WPM WASP Termoelektrana Toplana Kombinovano postrojenje za proizvodnju elektri ne i toplotne energije Termoelektrane Nikola Tesla Tehnika odre ivanja prioriteta na osnovu sli nosti idealnih rešenja (The Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solutions) Konferencija Ujedinjenih Nacija o životnoj sredini i razvoju (United Nations Conference on Environment and Development) Odeljenje za ekonomske i socijalne poslove (United Nations Department of Economic and Social Affairs) Ujedinjene nacije (United Nations) Metod zbira težinskih faktora (Weighted Sum Method) Metod težinskih proizvoda (Weighted Product Method) Paket za automatsko planiranje sistema (Wien Automatic System Planning Package) 20

21 1.Uvod 1. Uvod Usled brzog ekonomskog rasta i pove anja broja stanovnika, sve su ve e svetske potrebe za energijom, naro ito u zemljama u razvoju. Veliki porast potrošnje energije i koriš enja tehnologija za konverziju, transformaciju, transport, distribuciju i finalnu potrošnju energije, dovodi u pitanje globalnu raspoloživost energetskih izvora i globalno narušavanje životne sredine, tako da e se tome u budu e poklanjati izuzetna pažnja u cilju obezbe enja uslova za održivi život i razvoj na Zemlji. Scenariji sa znatno pove anom energetskom efikasnoš u su postali nezaobilazni deo svake vizije svetskog razvoja energetike. Energetski sistem urbane sredine je složene strukture i sadrži veliki broj snabdeva a raznim vidovima energije sa jedne strane i veliki broj potroša a energije sa druge strane. Pošto je u gradovima ostvaren vrlo visok stepen grupisanja društvenih i ekonomskih snaga neophodna je analiza energetskih sistema gradova. Tako e je potrebno razviti metodologiju za analizu energetskih sistema i predvi anje energetskih potreba u gradovima sa stanovišta zadovoljenja potreba potroša a, zaštite okoline, sagledavanja pouzdanosti i dovoljnosti energetskih resursa, obezbe enja potrebnih budžetskih sredstava i ekonomskog efekta po stanovništvo pri snabdevanju energentima. Savremeni razvoj energetike u svetu nametnuo je potrebu za definisanjem nove strategije razvoja energetskog sistema, kojim bi se uskladile tendencije harmonizovanog budu eg ekonomskog, društveno-politi kog i ekološkog razvoja. Procesi globalizacije, demokratizacije i decentralizacije ekonomskog sistema zahtevaju odre ivanja i prilago avanje energetskog sistema novim tendencijama za ocenu njihove valjanosti. Za svaku društvenu zajednicu i ekosistem suštinski je važno da definiše viziju svoje budu nosti. Ovo se odnosi na vrednosti društvene zajednice ili regiona koje moraju biti izgra ene na osnovu procesa koji uklju uju spektar razli itih grupa koje ine takvu zajednicu. Ciljevi koji se u tom slu aju postavljaju predstavljaju budu a kretanja i obezbe uju osnovu za procenu održivog razvoja pomo u izabranih indikatora. Zajedno, vizija i ciljevi obezbe uju po etnu ta ku održivog razvoja. Održivi razvoj sadrži najmanje tri plana delovanja: ekologiju, ekonomiju i društvo. Ekološka održivost predstavlja osnovu, ekonomska održivost je klju, a socijalna održivost je kraljni cilj. Održivi razvoj mora da uvede odnos dva nivoa, ljudskog i ekološkog, današnjih ljudi i ljudi budu ih generacija. Vizija i ciljevi održivog razvoja trebalo bi da budu zasnovani na istorijskom, kulturnom i politi kom razvoju svake zemlje. Veoma je važno da vizija održivog razvoja ima politi ku podršku ali tako e je jednako važno da takva vizija i ciljevi budu vezani za posrednike i ukupnu populaciju. Ovi elementi su najvažniji u povezivanju i razvoju institucionalne strukture koja je podrška inicijativama održivog razvoja. 21

22 1.Uvod Postizanje napretka u cilju održivosti sadrži u sebi održanje i poboljšanje definisanih prioriteta, održanje harmonije (ravnoteže ekosistema i ljudi). Ideja održivog razvoja izražava me usobnu zavisnost ljudi i okolnog sveta. Postizanje napretka u održivom razvoju je jasan stav i izbor društva, pojedinaca, zajednica, mnogih gra anskih organizacija i vlada. Pošto ovaj proces predstavlja izbor, promene je jedino mogu e posti i sa širim uklju ivanjem šire društvene javnosti i vladinih stru njaka. Da bi se izvršila ocena prirodnih bogatstava, kvaliteta života i životne sredine, kao suštinskog preduslova za unapre enje održivog društva potrebno je odre ivanje kvalitetnijih pokazatelja održivog razvoja. Uobi ajeni na in da se izbegne mnoštvo podataka je da se upotrebe indeksi i indikatori kao alat za dobijanje informacija. Indeks i indikator (index, indicator) su re i latinskog porekla i zna e pokaziva ili kratki sadržaj, odnosno sredstvo koje pokazuje izvesno stanje ili promenu u izvesnom stanju. Na taj na in su indeksi i indikatori sredstva predvi ena da smanje veliku koli inu podataka na najprostiji oblik, zadržavaju i suštinsko zna enje o pitanjima koja karakterišu date podatke, pri emu su kompaktni i imaju lako razumljive ciljeve. Kvalitet složenih sistema je odre en sa više grupisanih kriterijuma i indikatora vrednovanih odre enom skalom. Ove grupe predstavljaju razli ite karakteristike kompleksnog sistema uklju uju i ekonomiju, ekologiju i socijalne karakteristike sistema. Ekonomski indikatori pokazuju energetski intenzitet potrošnje primarne i finalne energije. Tehnološki indikatori se iskazuju u vidu specifi ne potrošnje energije za grupu energetski intenzivnih tehnologija, dok je energetski indikator pokazatelj strukture i efikasnosti energetskih i proizvodnoenergetskih tehnologija. Beograd je veliki grad sa kosmopolitskim karakteristikama koga karakteriše ekstenzivan i u strukturnom pogledu neuskladjen razvoj posebno u sektorima industrije, poljoprivrede, saobra aja i komunalne energetike. Zato, dalji razvoj energetskog sistema Beograda name e potrebu razvoja i primenjivanja koncepta održivog razvoja, koji bi u sebi sadržao multikriterijumski pristup sa ekonomskim, ekološkim i socijalnim kriterijumima. Primena koncepta održivog razvoja na energetski sistem Beograda zahteva definisanje i odre ivanje kriterijuma i odgovaraju ih indikatora koji bi služili kao mera za vrednovanje doprinosa razli itih inioca u proceni energetskog sistema. Dosadašnji pristup planiranju razvoja energetskih sistema je zasnovan na ekonometrijskim ili fenomenološkim modelima. Kod prvih se razvoj energetike povezuje sa ekonomskim parametrima razvoja, na primer potrebe za energijom se povezuju sa planiranim porastom društvenog proizvoda. Kod fenomenoloških modela se planiranje energetskih potreba zasniva na obimu i intenzitetu privrednih aktivnosti, kao što su industrija, saobra aj, poljoprivreda, kao i opšta i društvena potrošnja, pri emu se potrošnja energije odre uje na osnovu tehni kih i tehnoloških karakteristika sistema i ure aja za finalnu potrošnju energije. 22

23 1.Uvod S obzirom na složenu me uzavisnost energetskih sistema i potrošnje energije sa jedne strane, i razvoja privrede, standarda stanovništva, raspoloživih energetskih i tehnoloških resursa, i uticaja potrošnje energije na životnu sredinu sa druge strane, name e se potreba razvoja kompleksnih modela i metodologija za predvi anje održivog razvoja makroenergetskih sistema, kao što je i energetski sistem grada Beograda. Metodologija za predvi anje održivog razvoja treba da odgovori na koji na in se mogu zadovoljiti potrebe stanovništva u velikim gradovima za energijom, tako da se obezbedi privredni razvoj i životni standard u okvirima ograni enja raspoloživih energetskih resursa, ekonomskih izdataka za energijom i obezbe enje potrebnog nivoa zaštite životne sredine. Savremeni razvoj nauke o održivosti usmeren je na razvoj novih metoda za ocenu održivosti kompleksnih tehni kih sistema. Razlike u karakteristikama kompleksnih sistema upu uju na potrebu za razvojem i unapre enjem metoda i procedure za ocenu održivosti ovih sistema. Uobi ajene karakteristike oblasti gde se primenjuju ove metode su visok stepen neodre enosti u odre ivanju problema, nemerljive jedinice i potreba uvo enja socio-ekonomskog aspekta u planiranju. Ovo naro ito ima zna aj pri oceni energetskih sistema. Metodi višekriterijalne analize pomažu odabiru najpogodnije opcije ili scenarija u skupu alternativnih opcija ili scenarija. Na osnovu ciljeva koje definiše donosilac odluke vrši se izbor najpovoljnijeg scenarija sa aspekta ekonomije, tehnoloških parametara i parametara životne sredine, dok su definisani kriterijumi sredstvo pomo u koga donosilac odluke vrši procenu odnosno na osnovu kojih potvr uje doslednost izvršenog izbora sa njegovim o ekivanjima i potrebama drugih aktera. Cilj analiti ara je da pokaže uticaj svakog scenarija preko skupa održivih kriterijuma u cilju dobijanja ranga scenarija. Zato, ovaj rad ima za cilj da kroz procenu energetskog sistema Beograda doprinese unapre enju metodologije za ocenu energetskih scenarija i ukaže na potencijalne pravce za dalji razvoj. Primenom multi-kriterijalnog metoda za ocenu kvaliteta energetskog sistema otvaraju se nove mogu nosti za proveravanje strategije razvoja energetskog sistema Beograda. Ovo natro ito ima zna aj pri proceni potencijalnih scenarija za uvo enje novih energetskih sistema primarnih izvora u cilju izgradnje dugoro ne strategije ukupnog razvoja. Istraživanjima i izradom ove teze stvara se novi pristup u dugoro nom planiranju budu nosti, ime se doprinosi kvalitetnijem sagledavanju budu nosti. Energetski sistem budu nosti e tražiti sve ve e koriš enje obnovljivih izvora energije. Zato je neophodno ve sada oceniti potencijalne mogu nosti i izvršiti vrednovanje potencijalnih opcija. U tome cilju ovaj rad može zna iti veliki doprinos za razumevanje potencijalnih opcija i njihovu primenu u budu nosti. Ovim bi se stvorili objektivni uslovi za razumevanje budu nosti koja dolazi a bi e zasnovana na koriš enju obnovljivih izvora energije. Tako e, jedan od imperativa u razvoju energetskog sistema je pove anje energetske efikasnosti u svim segmentima energetskih tokova od koriš enja raspoložive primarene energije do ostvarenja korisne potrošnje. Sa stanovišta razvoja energetskog sistema grada Beograda name e se potreba za pove anjem 23

24 1.Uvod energetske efikasnosti koriš enja primarnih fosilnih goriva u proizvodnji elektri ne i toplotne energije, pove anje efikasnosti u komunalnoj energetici, doma instvima, opštoj potrošnji, saobra aju, idustriji i poljoprivredi. Energetski sistem Beograda e biti razmatran kroz evaluaciju razli itih scenarija energetskog sistema primenom fenomenološkog modela. Pri ovome e biti uzete u obzir opcije koje obuhvataju nezavisnu proizvodnju elektri ne i toplote energije, kogeneraciju elektri ne i toplotne energije iz uglja, kogeneraciju elektri ne i toplotne energije iz gasa i decentralizovane sisteme sa obnovljivim izvorima energije. Izbor i definisanje opcija za planiranje i analizu energetskog sistema Beograda e se zasnivati na dugoro noj strategiji razvoja energetskog sistema uz anticipaciju optimalnih karakteristika sistema. Definisanje i kvantifikovanje indikatora, odre ivanje njihovih agregacionih vrednosti na razli itim nivoima predstavlja e osnovu za odre ivanje ''stepena održivosti'' energetskog sistema Beograda. Vrednovanje odre enih scenarija energetskog sistema e se zasnivati na ASPID višekriterijalnoj metodi za donošenje odluka pri nedostatku informacija. S obzirom na kompleksnost predmeta istraživanja i postavljenih ciljeva, ovaj rad e initi ve i broj poglavlja u kojima e biti izložene slede e celine: 1. Pregled literature koji se odnosi na analizu konvencijalnih izvora energije i energetskih sistema za proizvodnju energije, zatim obnovljivih izvora energije i održivih energetskih sistema; 2. Analiza održivosti energetskog sistema, upravljanje energijom u urbanim sredinama, pregled metoda višekriterijalnog odlu ivanja; 3. Pregled potrošnje energije na podru iju grada Beograda, koja e obuhvatiti prikaz raspoloživih podataka i parametara o stanju energetskog sistema Beograda, razvrstane prema nosiocima energije, sektorima i krajnjim korisnicima energije za podru ije grada Beograda od do Razvoj fenomenološkog modela energetskog sistema Beograda i predvi anje energetskih potreba za podru ije grada koriš enjem simulacionog modela MAED; 5. Formiranje energetskih scenarija i izbor energetskih postrojenja primarnih izvora energetskog sistema Beograda; 6. Izbor kriterijuma za ocenu održivosti energetskog sistema Beograda; 7. Kvantifikovanje energetskih indikatora i podindikatora za ocenu energetskog sistema Beograda; 8. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici 9. Evaluaciju energetskog sistema Beograda, sa stanovišta održivosti na osnovu više kriterijuma, ASPID metodom koja je zasnovana na sinteznoj tehnici fazi skupova; 24

25 2. Energetski sistem 2. Energetski sistem Energetski sistem je kompleksan sistem odre ene strukture i u zavisnosti od problema može biti definisan razli itim ograni enjima. Energetski sistem ine sektori snabdevanja razli itim vrstama energije i proizvodne tehnologije. Sektori energetskog snabdevanja obuhvataju razli ite kompleksne procese za va enje energetskih resursa (kao što su ugalj i nafta), njihovu transformaciju u željene i odgovaraju e oblike energije (elektri na energija, toplotna energija, benzin) i za isporuku energije do mesta gde postoje potrebe za njom. Energetski sektori ili servisi predstavljaju krajni rezultat kombinacije tehnologija, infrastrukture, radne snage, materijala i razli itih nosioca energije, 1. Ukupna efikasnost energetskog sistema je rezultat ukupne efikasnosti celog lanca energetskog snabdevanja, konverzije, distribucije, i krajnjih energetskih procesa. U analizama, najslabiju vezu u energetskom lancu predstavlja definisanje energetskih sektora i njihovo kvantifikovanje zbog nedostataka podataka o krajnjim korisni kim ure ajima i postrojenjima. U prema podacima iz literature, ukupna efikasnost konverzije primarne energije u finalnu energiju, uklju uju i i elektri nu energiju, je bila 70%,. Efikasnost konverzije finalne energije u energetski oblik pogodan za direktno koriš enje je procenjen na 40% (srednja vrednost). Rezultat srednje vrednosti ukupne efikasnosti konverzije primarne energije u energetski oblik pogodan za direktno koriš enje je izveden iz prethodne dve efikasnosti i iznosi 28% 1. Usled nedostataka statisti kih podataka za mnoge energetske servise uvode se približni prora uni za efikasnost tako da se u literaturi podaci za ukupnu efikasnost kre u u intervalu od 15-30% 2-4. Kod vrlo jednostavnih analiza kada se posmatra samo konverzija energije pri koriš enju resursa u finalnu energiju, interakcija energetskog sistema i okoline definisana je stepenom efikasnosti koji zavisi pre svega od vrste upotrebljenog energetskog oblika, a potom od konstrukcije postrojenja za realizaciju transformacije i nivoa njegovog održavanja. Transformacijom finalne energije dobija se energetski oblik pogodan za direktno koriš enje kod krajnjeg potroša a (zagrevanje prostorija, osvetljavanje, pokretanje mašina i sl.). Ako se u razmatranja uzmu i problemi zaga enja životne sredine, pove ava se kompleksnost takvog energetskog sistema. Teorija Onsager-a predstavlja dobar primer mogu ih odnosa i razli itih kretanja izme u energetskog sistema i životne sredine. Ova teorija pokazuje težnju ka definisanju nelinearnih relacija mogu ih odnosa i razli itih kretanja u odnosu na promene u strukturi sistema 5. Pošto svaki energetski sistem ima i socijalnu funkciju, veza izme u energetskog sistema i okoline, definiše se uzajamnom vezom takvog sistema, društva i životne sredine. U ovom radu se predpostavlja da je energetski sistem kompleksan sistem koji se menja tokom vremena kao rezultat unutrašnjih i spoljašnjih interakcija 25

26 2. Energetski sistem (koriš enje resursa, razmena produkta koji nastaju usled konverzije energije, koriš enje energije koja nastaje pri procesima konverzije, socijalni aspekt). Zbog kompleksne interakcije izme u elemenata energetskog sistema koji su sastavni delovi sistema i njegove okoline koriste se energetski indikatori koji predstavljaju meru razli itih me usobnih odnosa energetskog sistema i okoline. Indikatori kompleksnih sistema su odre eni tako da predstavljaju vezu izme u unutrašnjih i spoljašnjih parametara sistema, odnosno u termodinami kom smislu oni su intenzivni i ekstenzivni parametri sistema. Koriš enjem energetskih indikatora sistem e biti definisan u vremenu. Indikatori eneretskih sistema su parametri koji opisuju dati sistem, zavise od sistema koga opisuju i koriste se u proceni održivog razvoja sistema. Oni predstavljaju meru resursa, kapaciteta životne sredine, kvaliteta života i ekonomskog profita odre enog energetskog sistema Proizvodnja energije Primarna proizvodnja se odnosi na primarnu energiju koja je jedna od osnovnih oblika energije od kojih se sastoji energetski bilans jedne zemlje. Raspoloživa primarna energija u principu se deli na onaj deo energije koji odlazi direktno u finalnu potrošnju, i deo energije koji odlazi u transformaciju. Ukupna potrošnja primarne energije je najširi agregatni pokazatelj potrošnje energije 9. Primarni oblici energije se mogu podeliti na: a) Konvencionalne i nekonvencionalne izvore energije (s' obzirom na nivo koriš enja), i b) Neobnovljive i obnovljive izvore energije (s' obzirom na prirodnu obnovljivost). U konvencionalne izvore energije (koji se naj eš e danas koriste) se ubrajaju: drvo, ugalj, sirova nafta, prirodni gas (sva fosilna goriva), vodene snage (hidropotencijal) i nuklearna goriva (uran i torijum). U nekonvencionalne primarne izvore energije spadaju energija zra enja sunca, geotermalna energija, energija vetra, energija mora i morskih talasa, plime i oseke i energije fuzije lakih atoma 9. Kao obnovljivi izvori energije tretiraju se zra enje sunca, vodene snage, energija vetra, plime i oseke, talasa mora, drvo i biomasa dok su neobnovljivi izvori sva fosilna goriva (ugalj, nafta, prirodni gas, uljni škriljci, bitumenozni peskovi) i nuklearna goriva 9. Naj eš i oblici transformacija primarnih u transformisane oblike energije su procesi sagorevanja, destilacije, degazolinaže, nuklearne reakcije, turbinske transformacije, i energija zra enja. Kao rezultat ovih transformacija dobijaju se korisni oblici energije za potroša e. Potroša i koriste razne oblike primarne i finalne energije u jednom od slede ih oblika: toplotna, mehani ka, hemijska i svetlosna energija. 26

27 2. Energetski sistem Struktura ukupne potrošnje primarne energije u i pokazana je na slici 1. U eš e pojedinih fosilnih goriva u sistemima za proizvodnju energije razlikuje se od zemlje do zemlje, i zavisi od raspoloživih rezervi goriva, specifi nih uslova i stepena tehnološkog i ekonomskog razvoja. Gas 16% Nuklearna 0.9% Hidro 1.8% Biomasa i otpaci 10.6% Ostalo 0.1% Gas 20.7% Nuklearna 6.3% Hidro 2.2% Biomasa i otpaci 10% Ostalo 0.50% Ugalj 24.4% Ugalj 25.3% Nafta 46.2% a) Nafta 35% b) Slika 1. Struktura ukupne potrošnje energije a) i b) godini, 11 Postoje razli iti na ini poboljšanja efikasnosti proizvodnih kapaciteta energetskog sistema, a jedan od njih je uvo enje kombinovanih obnovljivih i neobnovljivih proizvodnih kapaciteta 10. Postoje razli ite opcije koje se mogu uzeti u obzir za proizvodnju elektri ne i toplotne energije sa gledišta energetskih resursa. 2.2 Potrošnja energije Nivo i struktura potrošnje energije zavise od razli itih faktora: demografskih (broj stanovnika i doma instava, potroša ke navike), ekonomskih (veli ine društvenog proizvoda, privredna i industrijska struktura, energetska politika, nivoa životnog standarda stanovništva, i td.), tehni ko-tehnoloških (transformacija i potrošnja energije, nivo primenjene tehnike i tehnologije) i prirodnih (raspoloživost i struktura energetskog potencijala, klimatski uslovi). Ukupna potrošnja energije za neko podru je sastoji se od li ne i opšte potrošnje i industrijske potrošnje. Li na i opšta potrošnja je definisana brojem ljudi koji žive na odre enom prostoru i specifi nom potrošnjom energije koja odražava standard života ljudi sa tog podru ja. Parametar za industrijsku potrošnju je specifi na potrošnja energije koja se koristi u razli itim industrijskim sektorima. Koli ina finalne energije po jedinici bruto nacionalnog proizvoda (BNP) definiše energetski intenzitet i esto se koristi da bi se odredila efikasnost koriš enja energije i razli iti oblici potrošnje energije. Kretanje globalne energetske efikasnosti posmatra se preko pokazatelja specifi nog utroška energije po BNP a specifi ne potrošnje energije preko potrošnje po stanovniku

28 2. Energetski sistem 2.3 Konvencionalni izvori energije i energetski sistemi za proizvodnju energije Ugalj Ugalj predstavlja najve i globalni izvor energije, odnosno svetska potrošnja uglja dostiže 25.3% primarnih energetskih izvora, Slika 1. Potrošnja uglja najviše zavisi od potrošnje u termoelektranama, odnosno od proizvodnje elektri ne energije. U poslednje tri decenije i pored zna ajnog rasta koriš enja nuklearne energije i prirodnog gasa udeo uglja u proizvodnji elektri ne energije je ostao isti (oko 40%). U poslednjim godinama ugalj se sve više koristi u energetskim sistemima za kombinovanu proizvodnju elektri ne i toplotne energije, posebno u zemljama Centralne i Isto ne Evrope zbog mogu nosti dislociranja termoelektrane-toplane od potroša a i manjih ekoloških problema. Klasi ne tehnologije sagorevanja uglja dostigle su komercijalnu i tehnološku zrelost i nisu više u stanju da zadovolje savremene zahteve i ekološke kriterijume. Najve i nedostatci i ograni enja kod sagorevanja uglja na rešetci i sagorevanja u letu su nedovoljna fleksibilnost u koriš enju ugljeva razli itog kvaliteta, skupo pre iš avanje produkata sagorevanja od SO 2 i NO x, mali opseg promene snage posebno pri sagorevanju ugljeva lošeg kvaliteta, mala efikasnost sagorevanja i neekonomi nost postrojenja male snage. Neminovnost ponovnog koriš enja uglja koja je nametnuta 'energetskom krizom', i nesposobnost klasi nih tehnologija da zadovolje savremene zahteve energetike uticali su na istraživanja novih tehnologija koriš enja i sagorevanja uglja. Nove tehnologije sagorevanja uglja, kao što su: sagorevanje uglja u fluidizovanom sloju i vrtložni gorionici za višestepeno sagorevanje ugljenog praha sa smanjenom emisijom NO x su ekološki prihvatljivije i doprinose da ugalj i dalje zadržava svoj zna aj u zadovoljavanju ukupnih energetskih potreba. Tako, nekoliko generacija kotlova, kao što su: kotlovi sa mehurastim stacionarnim fluidizovanim slojem i kotlovi sa cirkularnim fluidizovanim slojem obezbe uje ravnopravno mesto na tržištu u konkurenciji sa klasi nim tehnologijama sagorevanja uglja. Jedna od najzna ajnijih osobina kod primene novih tehnologija je sagorevanje uglja u oblastima malih snaga i smanjena emisija štetnih produkata sagorevanja, pre svega SO 2 i NOx, jedinjenja hlora i drugih štetnih jedinjenja 13. U našoj zemlji ugalj predstavlja osnovno fosilno gorivo koje u estvuje sa preko 80% u proizvodnji elektri ne energije. Od rezervi uglja najve e su rezerve lignita, sa visokim procentom vlage i niskotopivog pepela, ali sa malim procentom sumpora. U proizvodnji elektri ne energije skoro isklju ivo se koristi lignit, koji vrlo efikasno sagoreva u kotlovima sa sagorevanjem u letu, snage 200 do 600 MWe. 28

29 2. Energetski sistem Nafta i prirodni gas Procene potencijala i rezervi te nih ugljovodonika su relativno teže od procene potencijala i rezervi vrstih fosilnih goriva. Procene se kre u u veoma širokim granicama i sa stalnim promenama. Svetska potrošnja nafte dostiže oko 35% primarnih energetskih izvora. Prošli vek je bio proglašen 'vekom nafte' pošto je jeftina i kvalitetna nafta omogu ila mnogim zemljama, posebno nerazvijenim, veoma brz razvoj. Danas postoji problem velike neravnomerne regionalne distribucije rezervi nafte u odnosu na velike potroš e što dovodi do raznih svetskih poreme aja i 'energetskih kriza'. Prema predvi anjima iz literature, do 2020., mogu a o ekivana stopa rasta potrošnje nafte je oko 2%, što može da dovede do problema u snabdevanju, rastu cene, i mogu ih novih 'energetskih kriza' koje poga aju ekonomiju na globalnom nivou 11. Prirodni gas, kao fosilno gorivo koje je ekološki prihvatljivije od nafte i uglja, esto se razmatra kao deo rešenja za spre avanje klimatskih promena, kao i problema vezanih za zagadjenje vazduha. Nekada prirodni gas se posmatrao kao veliki otpadni nus-proizvod naftne industrije, danas je postao veoma tražen energent širom sveta. Razvoj prirodnog gasa je bio sporiji od razvoja sirove nafte kao energetskog izvora, ali na osnovu procene razvoja potencijala i rezervi prirodnog gasa u poslednjih 40 godina, on predstavlja energetski izvor 21. veka. Prirodni gas je veoma kvalitetno gorivo koje u mnogim sektorima potrošnje ima izrazite tehni ke, ekonomske i ekološke prednosti u odnosu na druga konvencijalna goriva. Prema podacima, potrošnja gasa u je iznosila 10%, bila je 16.2% a u je iznosila 20.7% u ukupnoj potrošnji primarne energije, Slika 1. Zbog neravnomernog rasporeda potencijala prirodnog gasa došlo je do izgradnje sve ve ih i dužih magistralnih gasovoda odnosno me unarodna razmena prirodnog gasa je u stalnom porastu a samim tim sve brži porast proizvodnje i potrošnje ovog energenta. Evropa je jedan od glavnih potroša a gasa i ona planira da zasnuje svoju budu u energetsku strategiju na prirodnom gasu. Potrošnja prirodnog gasa u i predvi anje potrošnje prirodnog gasa za i prikazano je na Slici 2 14, m % 3% 37% 4.2% 31% 21.5% 29.3% 27% 26% 34% 39% 42% Drugi korisnici Proizvodnja el. enrgije Industrija Li na i opšta potrošnja (sa daljinskim grejanjem) Slika 2. Predvi anje potrošnje prirodnog gasa do

30 2. Energetski sistem U našoj zemlji za proizvodnju toplotne energije u industriji i za potrebe daljinskog grejanja u gradskim toplanama pretežno se koriste prirodni gas i delom te na goriva. Nuklearna energija Ve ina energeti ara je smatrala da bi brži razvoj nuklearne energije predstavljao pravi odgovor sve ve oj ceni energetskih sirovina što je doprinelo bržem razvoju i izgradnji nuklearnih elektrana krajem prošlog veka. Svetska potrošnja nuklearnog goriva (uran i torijum) dostigla je (2005.) 6.3% primarnih energetskih izvora (Slika 1), pri emu u eš e nuklearnih elektrana u proizvodnji elektri ne energije iznosi 17%. Poslednjih petnaest godina postoji smanjeni interest za nuklearnim elektranama i pored velikog zna aja u zadovoljavanju energetskih potreba. Nuklearna energija nije ostvarila optimisti ka predvi anja ali bi totalno odustajanje od njene upotrebe imao veoma velike posledice na privredu, energetiku i ekologiju. 2.4 Obnovljivi izvori energije i održivi energetski sistemi Prema definiciji usvojenoj na konferenciji u Najrobiju u obnovljive izvore energije (OIE) ubrajaju se: sun eva energija, biomasa, drvo i drvni ugalj, vetar, hidroenergija i termalni gradijent mora. Zbog svoje potencijalnosti, obnovljivosti i ekološke isto e zadovoljavaju zahteve održivog razvoja. Obnovljivi izvori predstavljaju potencijal koji u zavisnosti od lokalnih uslova može biti raspoloživ ili neraspoloživ. Najve a ulaganja u istraživanja i razvoj u energetici, kada su u pitanju OIE, bila su izme u dve energetske krize (do 1980.). Sa padom cene nafte ulaganja u razvoj su se smanjila tako da je posle po etnih rezultata u razvoju došlo do zastoja u mnogim zemljama. Danas, ovi izvori energije dobijaju na važnosti i postoje velika ulaganja kako bi bili što konkurentniji postoje im konvencionalnim izvorima energije. Industrija 11.6% Ostala potrošnja 8.0% Proizvod. elekt.en. 21.2% Široka potrošnja 59.2% Slika 3. Struktura potrošnje obnovljivih izvora energije 2001., 16 Prema statisti kim podacima OIE u estvuju sa 12.5% u zadovoljavanju ukupnih energetskih potreba sveta i oko 18% u finalnoj potrošnji energije sveta 30

31 2. Energetski sistem (bez proizvodnje elektri ne energije u hidroelektranama) 9. U strukturi potrošnje OIE najve e je u eš e široke potrošnje (59.2%), zatim proizvodnje elektri ne energije (21.2%), industrije (11.6%) i ostale potrošnje (8%), Slika 3. Prema procenama razli itih scenarija Svetskog saveta za energiju do o ekuje se da e novi obnovljivi izvori (biomasa, vetar, geotermelna energija, sun eva energija, talasi, i dr.) imati godišnji rast od 4-7%. OIE mogu biti pogodni za koriš enje u poljuprivrednim podru ijima, za snabdevanje stanovništva neophodnom energijom za kuvanje, osvetljenje i pogon ure aja van centralizovanog sistema i na taj na in omogu e mnogim zemljama da smanje potrošnju konvencionalnih energetskih izvora. Hidroenergija Hidroenergija predstavlja najvažniji obnovljivi izvor energije, veoma je neravnomerno raspoloživ i koristi se za dobijanje mehani ke i elektri ne energije. Teoretski potencijal bruto proizvodnje hidroenergije iznosi GWh/god, a danas se koristi samo oko 18% svetskog tehni ki iskoristivog potencijala [17,18]. Udeo proizvedene elektri ne energije u hidroelektranama u razvijenim zemljama iznosi 54%, a za zemlje u razvoju 7%. Izgradnja velikih hidroelektrana i iskoriš enje raspoloživog potencijala zahteva velika investiciona ulaganja tako da zemlje u razvoju nisu u mogu nosti da razvijaju ovaj potencijal koji se ve im delom nalazi u ovim zemljama. Ve i zna aj i pažnja se poklanja izgradnji hidroelektrana malih snaga (male elektrane 10MW, mini elektrane 2MW, mikro elektrane 500kW). Ukupan kapacitet mini i mikro elektrana je oko 1.5% od ukupno instalisanog hidroenergetskog potencijala. Podaci pokazuju da u Srbiji iskoristivi vodeni potencijal iznosi 27,200 GWh/god., a da je prose no iskoriš eno 37%. Biomasa Biomasa predstavlja jedan od glavnih obnovljivih izvora energije budu nosti zbog velikog potencijala, ekonomi nosti i pozitivnog uticaja na društvo i okolinu. Posle uglja i nafte, biomasa je najve i klasi ni energetski izvor koji u estvuje sa oko 10% u svetskom primarnom energetskom potencijalu, Slika 1. Predvi a se da e do biomasa pokrivati 38% potreba za energetskim gorivima i oko 17% potreba za elektri nom energijom [19,20]. Da bi biomasa postala privla na kao energent neophodno je da postoje tehnologije koje omogu avaju da se na efikasan na in iskoristi energija biomase, zatim da ima znatno manji uticaj na zaga enje okoline, i da je proizvedena energija dovoljno konkurentna energiji iz fosilnih goriva. Tehnologije koje se koriste za konverziju biomase mogu se podeliti u tri velike grupe: termohemijska konverzija, fizi ko-hemijska konverzija i bio-hemijska konverzija. Radi dobijanja toplotne energije iz biomase mogu e je organizovati klasi ne i savremene tehnologije sagorevanja, gasifikaciju, i pirolizu. U zavisnosti od oblika, vrste i vlažnosti biomase, uobi ajeno je da se klasi ne tehnologije sagorevanja dele na sagorevanje u sloju, na rešetki i u letu, dok se savremene 31

32 2. Energetski sistem tehnologije sagorevanja dele na sagorevanje u mehurastom fluidizovanom sloju i sagorevanje u cirkulacionom fluidizovanom sloju. Svaki od ovih na ina sagorevanja može imati više varijanti tehnoloških rešenja. Procesi pirolize i gasifikacije se sastoje od zagrevanja biomase u nedostatku vazduha da ne bi moglo do i do potpunog sagorevanja. Razlika izme u ova dva procesa je najviše sadržana u cilju, odnosno u željenom proizvodu. Ako je u pitanju gasovito gorivo, onda se proces naziva gasifikacija, i ima odre ene parametre, dok ako se želi proizvesti te no gorivo, proces se naziva piroliza, i odvija se uz nešto druga ije parametre. Gasifikacijom biomase pored toga što se postiže ve i stepen iskoriš enja pri proizvodnji elektri ne energije u pore enju sa klasi nim postrojenja sa sagorevanjem biomase i parnim ciklusom, omogu ava se i znatno niža emisija štetnih gasova i estica [21]. U procesima ko-sagorevanja vrši se dodavanje biomase osnovnom gorivu, u prvom redu uglju. Tehni ki se ovo sagorevanje može ostvariti na više na ina: mešanjem biomase i uglja na deponiji, koriš enjem posebnih linija za transport i doziranje uglja i biomase, i gasifikacijom biomase i kasnije sagorevanje gasa u ložištu. Maksimalno prihvatljivi udeo biomase je relativno mali, kod kotlova sa sagorevanjem u letu do 5%, a u ciklonskim ložištima do 20%. Iako biomasa, u sadašnjem trenutku, ne zauzima zna ajno mesto u energetskom bilansu naše zemlje, regionalno i lokalno, u okviru poljuprivrednih dobara, industrije prerade drveta i dr., može u potpunosti da zameni doma a deficitarna, uvozna i skupa goriva. Sun eva energija Teorijska vrednost snage sun evog zra enja koja stigne na površinu zemlje u toku dana iznosi 230W/m 2, a stvarna vrednost zavisi od geografske širine, doba dana, obla nosti itd. Koji deo Sun evog zra enja je mogu e iskoristiti zavisi od na ina koriš enja Sun eve energije, odnosno od karaktera potroša a i njegovih potreba. Energija Sun evog zra enja može se koristiti za sve energetske potrebe gde se koriste komercijalna goriva, ali još nije tehni ki racionalna i ekonomski opravdana u mnogim oblastima potrošnje [9]. Najve i napredak u primeni Sun eve energije je postignut za toplotne potrebe, posebno za niskotemperaturske procese: grejanje potrošne tople vode, zagrevanje vazduha za sušenje, hla enje, klimatizaciju i kombinovano pasivnoaktivno grejanje objekta. Koriš enje sun eve energije je ekonomski opravdano kod pripreme potrošne tople vode koja tokom godine ima približno isti nivo (40 C-60 C) a postiže se najjednostavnijim ravnim prijemnicima. Grejanje prostorija zahteva više temperature grejnih fluida što se teže postiže u zimskim uslovima kada je to potrebno tako da je iskoriš enje sun eve energije važnije kod pasivnog sistema grejanja. U oblastima srednjih temperatura do 350 C primenu su doživela postrojenja koja su proizvodila paru za industriju ili su proizvodila elektri nu energiju za lokalne potrebe. Pretvaranje energije Sun evog zra enja u elektri nu energiju mogu e je ostvariti na više na ina, putem fotoelektri ne konverzije u 32

33 2. Energetski sistem solarnim fotonaponskim elijama i putem termi kog ciklusa. Kod postrojenja sa paraboli nim koncentratorima (toranjske elektrane) koje koriste klasi ni termodinami ki ciklus nije realno o ekivati zna ajnija poboljšanja efikasnosti postrojenja i zna ajniji pad jedini ne cene elektri ne energije. Za proizvodnju elektri ne energije ve u perspektivu ima direktna konverzija sun evog zra enja putem fotonaponskih elija koja predstavljaju savremenu tehnologiju 20. veka. Fotonasponski sistemi su jednostavni, laki za instalisanje i zahtevaju minimalno održavanje što omogu ava primenu na mestima gde se zahteva relativno mala snaga (van sistema). Koriste se na fasadama i krovovima zgrada i objekata za zadovoljavanje sopstvenih energetskih potreba. Danas se najviše upotrebljavaju solarne elije razvijene na kristalnom i amorfnom silicijumu. Napredovanjem i razvijanjem tehnologije njihova cena stalno pada. Izgra en je veliki broj fotonaponskih sistema razli itih snaga i pored toga što je cena proizvedene elektri ne energije na bazi sun eve energije još uvek visoka [22,23]. U našim uslovima, u bližoj budu nosti o ekuje se šira primena sun eve energije za zagrevanje potrošne tople vode i za pasivno zagrevanje prostora. Energija vetra Energija vetra se ve vekovima koristi za dobijanje mehani ke energije, ali sa nastankom 'energetske krize' dobija ve i zna aj kao mogu i izvor elektri ne energije. Svetski resursi energije vetra koji se mogu tehni ki iskoristiti procenjuju se na oko 300 TWh/god [25]. Ovi resursi su heterogeni i dosta zavise od geografskog položaja. Osnovni razlog nedovoljnog iskoriš enja energije vetra su karakteristike energije vetra kao što su brzina promena snage, nepredvidivost promena brzine, veliki raspon brzina u toku dana i nemogu nost pogona za vreme malih brzina. Vetrogeneratori se koriste na podru ijima gde postoje odre eni uslovi koji se baziraju na karakteristikama vetra (brzina i ferkventnost), kapacitetu mreže i potražnji elektri ne energije. Da bi se postigla ve a proizvodnja energije i priklju enje na elektroenergetski sistem danas se grade farme generatora. Razvijeni pogoni sa turbinama na vetar klasifikuju se po slede im kategorijama: 1) male turbine na vetar (100kW, pre nik rotora 20m), srednje turbine na vetar (100kW-1MW, pre nik rotora 20-50m), c) velike turbine na vetar ( 50m). Mogu nost primene malih vetrogeneratora je ograni ena na male lokacije, dok su vetrogeneratori srednjih snaga u ve oj komercijalnoj upotrebi i uglavnom se priklju uju na elektri nu mrežu. Statisti ki podaci pokazuju da je krajem u svetu instalisan kapacitet vetrogeneratora bio 6050 MW, odnosno godišnja proizvodnja je bila 9,933 GWh/god [9]. Daljim razvojem tehnike i tehnologije koriš enja, vo enjem ra una o ekološkim zahtevima, energija vetra e imati zna aj za mnoge zemlje koje se nalaze u vetrovitim predelima. Raspoložive koli ine energije vetra u našoj zemlji su zna ajne ali i mnogo manje nego u nekim najpovoljnijim oblastima u Evropi. Podaci pokazuju da se na visini od 100m u Podunavlju radi o koli inama od 1000 do 2000 KWh/m 2 /god [26]. 33

34 2. Energetski sistem Geotermalna energija Pod geotermalnom energijom se podrazumeva energija akumulirana u fluidima i stenskim masama u zemljinoj kori. Energetska kriza je podstakla istraživanja u cilju utvr ivanja rezervi geotermalne energije, kao i mogu nosti šireg i potpunijeg koriš enja energije geotermalnih voda u razli itim sektorima posebno u poljuprivredi i li noj i opštoj potrošnji. U poslednje vreme razvijeni su razli iti sistemi i tehnologije za koriš enje geotermalne energije u zavisnosti od izdašnosti izvora, temperature i pritiska fluida, sadržaja minerala i gasova, korozivnosti i dr. Instalisana snaga na bazi geotermalne energije u svetu se procenjuje na 32,000 MW, od ega se oko 25% odnosi na proizvodnju elektri ne energije, a 75% na proizvodnju toplotne energije [24]. Predvi anja su da e tehnologija iskoriš enja geotermalne energije biti komercijalno raspoloživa do Rezerve geotermalne energije u Srbiji iznose oko 220 MW toplotne snage, dok je instalisana snaga svih kapaciteta koji koriste geotermelnu energiju iznosi oko 100 MW i to uglavnom za balneološko-rekreativne potrebe. Energija više od 80 geotermalnih izvora i bušotina ukupne toplotne snage oko 120 MW se ne koristi [24]. 34

35 3. Održivi razvoj energetskog sistema 3. Održivi razvoj energetskog sistema Energija je suština socijalnog i ekonomskog razvoja koja doprinosi kvalitetu života i danas se bez sumnje razmatra kao važan element razvoja društva. Usled porasta broja ljudi na planeti, ekonomskog i tehnološkog razvoja sve je ve a potreba za razli itim vrstama energije. Naše društvo se nalazi na kraju ere ''razvijenog društva'' koje je po elo sa razvitkom poljuprivrede pre 400 generacija, i/ili pre 200 godina sa industrijskom revolucijom. Prvi put u istoriji društvo se suo ava sa problemom potrebne koli ine energije, istrošenim prirodnim resursima i u ekološkom smislu dostignute su grani ne vrednosti kapaciteta koje se odnose na našu planetu. Raspoloživost resursa ne e rasti, mada se o ekuje razumno i efikasno koriš enje energetkih izvora. ak i u slu aju kada bi energetki izvori bili više raspoloživi, zabrinutost za o uvanje životne sredine predstavlja ograni enje kada je u pitanju koriš enje fosilnih goriva. Energija, životna sredina i problemi sa energetskim izvorima moraju biti povezani sa socijalnim i ekonomskim kretanjima. Rešenja moraju biti multi-disciplinarna i moraju da uzmu sve ove aspekte u razmatranje. To zna i da je potrebno definisati raspoložive parametre potrebne za višekriterijalnu procenu i vrstu pouzdane informacije koja može da obezbedi odre enu politiku. Na taj na in istražuje se stanje odre ene energetske tehnologije, proizvodnja i koriš enje energije kao i postojanje skupa ograni enja koja se odnose na životnu sredinu 27. Najve i deo svetske energije trenutno se proizvodi i troši na na in koji ne može biti održiv ako postoje e tehnologije ostanu ne promenjene i ako ukupne koli ine zaga uju ih materija i dalje zna ajno rastu. Svetska potrošnja komercijalne energije je od rasla na srednjem godišnjem nivou od 2.5% 28. Novi razvojni ciklus u Evropi sa jedne strane pokrenut je demografskim promena (promena starosne strukture), globalizacijom i prebacivanjem proizvodnje u zemlje sa jeftinijom radnom snagom i sa druge strane informacionim, bio i nano tehnologijama 29. Energetski sistem Evrope pokazuje oblike neodrživog razvoja koji su okarakterisani porastom upotrebe fosilnih goriva, sve ve om potrebom za energijom i porastom emisije CO 2. Ovi oblici neodrživog razvoja su još izraženiji u klju nim sektorima industrije kao što su gra evinarstvo i saobra aj a koji direktno uti u na kvalitet života ljudi. Danas, glavni ciljevi do u zemaljama lanicama EU su smanjenje energetske intenzivnosti za 18%, postizanje potrošnje elektri ne energije od 18% dobijene kogeneracijom, udvostru enje udela koriš enja obnovljivih izvora energije sa 6% do 12%, i postizanje energetskog tržišta kao i politike koja obezbe uje sigurnost snabdevanja energijom 30. Da bi se sa uvala ravnoteža ekosistema i podstakao razvoj ekonomije, ublažavanje i promena ovih nepovoljnih kretanja koji uti u na održivost 35

36 3. Održivi razvoj energetskog sistema energetskog sistema postaje pravi izazov, 31. Prema svetskom Savetu za energiju postavljena su tri osnovna strateška cilja za 21. vek koja su me usobno povezana, a to su: pristupa nost izvorima energije, što zna i da energija mora biti dostupna po cenama koje su prihvatljive i održive; raspoloživost energetskim izvorima u smislu kontinualne dugoro ne ponude; i prihvatljivost u smislu uskla enosti razvoja i zaštite životne sredine 32. Novi na ini merenja napretka u smislu održivosti i definisanje održivosti energetskih sistema prvi pit je ustanovila Svetska Komisija za razvoj i o uvanje životne sredine (Brundtland Commission, 1987.) kada je navedeno da se suština ideje održivog razvoja prepoznaje u zahtevu ka promeni prirode ljudskih aktivnosti ba bi život budu ih generacija bio bogat kao što su to našle sadašnje generacije 33. Ista poruka je ponovljena na Svetskom Samitu u Rio de Janeiro (1992.), u Agendi 21: ''Održivi razvoj zahteva uzimanje u obzir dugoro nih perspektiva, integriše lokalne i regionalne uticaje na globalne promene, uti e na razvojne procese tako što koristi najbolj tradicionalna i nau na dostignu a i znanje'' 34. Sva istraživanja, tehnološki razvoj i neke demonstracione aktivnosti koja su do sada ura ena u smislu održivog razvoja energetskih sistema uklju uju smanjenje emisije gasova staklene bašte i emisiju zaga uju ih gasova (Kyto), pove anje sigurnosti snabdevanja energijom, poboljšanje energetske efikasnosti, pove anje koriš enja obnovljivih izvora energije, kao i poboljšanje kvaliteta života ljudi. 3.1 Ocena održivosti energetskog sistema Jedan od glavnih instrumenata koji zna ajno menja teku e oblike neodrživog razvoja je istraživanje u zajednicama. Takva istraživanja služe kao oslonac razvoju i ostvarivanju novih zakonskih regulativa i drugih politi kih mera u polju energetike. U kratkom i srednjem vremenskom periodu, osnovni cilj je što brže utvr ivanje na ina za uvo enje na tržište novih i po ceni konkurentnih energetski efikasnijih tehnologija i obnovljivih izvora energije kao što je dobijanje elektri ne energije iz obnivljivih izvora energije, uvo enje energetske efikasnosti u zgradarstvu, kogeneracija, i utvr ivanje zakona i finansiranje merenja za usavršavanje te nih biogoriva. Komponente istraživanja u projektima, koji bi trebalo da se ostvare u kratkom i srednjem vremenskom periodu, trebale bi da imaju multidisciplinarni prilaz koji podrazumeva socijalekonomski uticaj na donošenje budu ih odluka, uticaj tržišta i korisnika na uvo enje energetskih tehnologija 31,35. Postoji nekoliko grupa osnovnih modela nastalih u cilju procene napretka održivog razvoja. Neke grupe modela razmatraju delove sistema a neke ceo sistem (razmatraju se svi aspekti sistema uklju uju i i ljude i ekosistem). Zemlje lanice EU imaju klju nu ulogu u sprovo enju održivog razvoja u Evropi i šire na globalnom nivou gde je potrebna internacionalna podrška. Mada 36

37 3. Održivi razvoj energetskog sistema je EU utvrdila internacionalnu strategiju održivog razvoja u Evropi koja predstavlja balans izme u životne sredine, ekonomije, socijalnih i institucionalnih ciljeva društva, najvažniji zadatak u okviru ove strategije je procena, izveštavanje i kategorizacija održivosti u razli itim regionima preko standardizovanih indikatora. Projekat ''Epsilon'' (Environmental Policy via Sustainability Indicators on a European-wide) finansiran od Evropske komisije predstavlja model održivog razvoja koji pokazuje procenu održivosti na regionalnom nivou. Strukturalno ''Epsilon'' model je sa injen od 'modula' gde 'modul održivosti' razmatra etiri glavna dela hijararhijski pore ana (životna sredina, ekonomija, društvo i institucije), i odre eni broj parametara (indikatora i podindikatora) koji formiraju bazu ovog modela za merenje održivosti. Indikatori i podindikatori su postepeno agregovani i numeri ki izražavaju životnu sredinu, socijalno, ekonomsko i institucionalno stanje oblasti ili regiona, i na taj na in pomažu u donošenju odluka u odnosu na regionalne i nacionalne strategije održivog razvoja. Tako e, na osnovu ovog 'modula' može se dobiti 'Opšti Indeks Održivosti' koji meri 'stanje' u regionu i ima potencijal da izmeri 'odgovornost' koja je inicirana od strane institucija. Rezultati dobijeni ovim modelom mogu biti predstavljeni u formi mapa, grafikona i tablica sa podacima. Koriš enje ovog modela u nacioanlnim statisti kim institutima, regionalnim statisti kim institutima, ministarstvima, agencijama za o uvanje životne sredine, i svima koji u estvuju u ovim procesima odlu ivanja, doprine e napretku u regionalnoj proceni održivosti 36, Upravljanje energijom u urbanim sredinama u cilju održivog razvoja Evropske gradove kao najurbanija mesta na planeti stari filozofi i pisci su esto zvali 'zelene ku e civilizacije' ili 'objekti prirode i kulture'. Za razliku od tradicionalnih gradova sredinom dvadesetog veka nastaju metropole sa dominantnom centar-periferija strukturom koji predstavljaju jake ekonomske, nau ne i kulturne centre. Krajem prošlog veka gradovi su predstavljali složene i dinami ne ekosisteme, otvorene, zavisne i podložne razli itim uticajima. Prema podacima iz literature bilo je 83 grada ili urbana naselja sa brojem stanovnika preko jednog miliona, dok danas postoji 280 ovakvih gradova. U poslednjih petnaest godina zna ajno se pove ava i broj gradova sa brojem stanovnika od 5-10 miliona. Urbana podru ja naseljava 47.6% svetske populacije, a broj stanovnika u gradovima (pre svega velikim) se kontinualno uve ava oko 0.8% na godišnjem nivou 38. Od vremena formiranja prvih gradova pa sve do predindustrijskog grada pitanje održivosti je bilo razmatrano na lokalnom nivou (odnos grada i neposrednog okruženja). Danas se u gradovima podrazumeva proizvodnja i potrošnja zna ajne koli ine energije koja se zasniva na globalnim resursima tako da se održivost na lokalnom nivou ne može izolovati od globalne održivosti. 37

38 3. Održivi razvoj energetskog sistema Materijali, proizvodi, energija i radna snaga predstavljaju ulazne veli ine potrebne za funkcionisanje grada, dok se preko proizvodnih i ekonomskih procesa stvaraju uslovi za rad uslužnih delatnosti. Urbana održivost je sinonim oblicima koji predstavljaju izlaz urbanog funkcionisanja, a to su uslužne delatnosti i proizvodi, ali je i neraskidivo povezana sa glavnim urbanim vrednostima (kao što su priroda, ljudi i fizi ki objekti grada). Pojave i oblici koji uti u na smanjenje održivosti u gradovima su: razli iti na ini životnog stila, industrija, saobra aj, koriš enje zemlje, funkcionisanje administrativnih uprava, potrošnja i td. Svaki grad mora da prona e sopstveni put ka održivom razvoju. Proces održivosti se opisuje kao kreativni, lokalni i ravnotežni proces koji bi trebao da se sprovodi u svim gradovima ili njegovim delovima. Tako e, održivi razvoj ne može biti postignut bez u eš a lokalnih zajednica, vlada i gra ana ija svest i odgovornost mora stalno da se razvija prema ciljevima održivog razvoja. Da bi se gradovi priklju ili svetskim procesima globalizacije i održivog razvoja odre ene su mnoge agende (planovi) ali i danas u mnogim gradovima i dalje postoje problemi zaga enja životne sredine. Za održivi grad se smatra onaj grad koji uspe da napravi ravnotežu ekonomskog i društveno kulturnog napretka sa napretkom u o uvanju životne sredine kroz procese, u eš a i aktivnosti gra ana. Danas su svi gradovi suo eni sa izazovima ovih ciljeva istovremeno i stalno odbacuju i ovu ravnotežu. Svi klju ni ciljevi održivog razvoja urbanih sredina predstavljaju suštinu plana ''Habitat II'', koji je ustanovljen na konferenciji Ujedinjenih Nacija za gradove kada je potvr eno da se najve i porast stanovništva u zemljama u razvoju dešava u velikim gradovima 39. Plan ''Habitat'' je zasnovana na principima jednakosti, smanjivanja siromaštva, održivog razvoja, gra anskog angažovanja i odgovornosti vlada i me unarodne saradnje i koordinacije. U ovom planu istaknuto je nekoliko klju nih ta aka od kojih su indikatori najvažniji kao sredstvo ostvarivanja urbane održivosti. Od samita u Riu do usvajanja plana ''Habitat II'', prva evropska konferencija o održivosti gradova je održana i predstavljala je vrlo važan korak u razvoju urbane održivosti. Na ovoj konferenciji, grupa eksperata Evropske Unije za zaštitu životne sredine u urbanim sredinama je predstavila prvi izveštaj koji se odnosio na politiku sprovo enja svih mera u cilju primene koncepta održivosti u urbanim sredinama 40. Zaklju ci sa ove konferencije pretstavljali su po etak Evropske kampanje održivih gradova, tako da je na kraju u ovoj kampanji u estvovalo više od 300 gradova. Proces odre ivanja nivoa održivog razvoja grada je vrlo složen zadatak koji po inje sa definisanjem pojedina nih indikatora i prora unom koji uzima u obzir agregacije svih nivoa koji prethode nivou koji pokazuje održivi razvoj 41. Indikatori urbanih sredina su u poslednjih nekoliko godina postali važni i zna ajni ali njihovo stvarno koriš enje u proceni održivosti u urbanim 38

39 3. Održivi razvoj energetskog sistema sredinama je u po etnoj fazi. Njihova primena ne e imati zna aja i ne e doprineti poboljšanju kvaliteta života u urbanim sredinama ako ne postoji odre ena politika njihovog sprovo enja 41. Indikatori urbanih sredina treba da pomognu u: pore enju, proceni, i predvi anju; u formiranju baze podataka; i da pomognu razli itim ekspertima i stru njacima u unapre enju informisanja i osposobljavanja lokalnih zajednica ka održivom razvoju. Tako e, indikatori urabanih sredina treba da pokažu koji sektori grada funkcionišu bolje a koji lošije u odnosu na zadate ciljeve. Oni moraju da doprinesu stvaranju jasnije i transparentnije slike ekonomskog, socijalnog stanja i stanja životne sredine u kome se nalazi neki grad 41. Na in i obim urbanog razvoja, industrijalizacija i ekonomski razvoj najviše uti u na budu u potrošnju energije. Sve su ve e potrebe za fosilnim gorivima koja se koriste u industrijskim procesima, za dobijanje toplotne i elektri ne energije i za pokretanje motornih vozila. Velike koli ine energije se troše usled neefikasnih aparata u doma instvima, i u sektorima saobra aja i gra evinarstva. Energija može da bude sredstvo za održivi razvoj u slu ajevima kada se sprovode mere njenog efikasnijeg koriš enja, koriste obnovljivi izvori energije i td. Treba ista i da je važno smanjiti nivo potrošnje, preko razlišitih oblika potrošnje, promenama tehnologije ili na ina života. Glavni ciljevi koji e odrediti budu e na ine koriš enja energije u gradovima su održivost energije, efikasnost energetskih procesa kao i pristupa nost i raspoloživost razli itih energetskih oblika, Slika 4. Slika 4. Glavni ciljevi koji odre uju budu e na ine koriš enja energije U gradovima se pružaju zna ajne mogu nosti za smanjenje potrošnje energije i zaštitu životne sredine. Sa dobrim planiranjem u zavisnosti od gustine naseljenosti u urbanim sredinama može da se uti e na smanjenje energetske potrošnje po glavi stanovnika i obezbedi pove anje energetske efikasnosti. Strategije efikasnijih transportnih sistema se zasnivaju na modernim na inima urbanog transporta koji omogu avaju razvoj javnog saobra aja, biciklizma i šeta kih zona. Boljim koriš enjem infrastrukture i uslužnih servisa mogu se 39

40 3. Održivi razvoj energetskog sistema smanjiti sve ve e potrebe za energentima u sektoru saobra aja i za zgrevanje doma instava. Neki od na ina upravljanja održivom energijom su: uvo enje izolacije i nisko energetskih objekata u zgradarstvu, unapre ivanje sistema kombinovanog na ina proizvodnje toplotne i elektri ne energije i sistema daljinskog grejanja, koriš enje energetsko efikasnijih elektri nih aparata u doma instvima, unapre ivanje javnog saobra aja i energetski efikasnijih sredstava transporta i ubrzana komercijalizacija tehnologija obnovljivih izvora energije kroz podsticajne takse. Energetskim planiranjem mogu se smanjiti negativni uticaji nastali urbanizacijom gradova Energija i zdrava životna sredina u urbanim podru ijima Usled ubrzanog privrednog razvoja i porasta broja stanovnika urbanih naselja i širih urbanih podru ja, u ukupnom društveno-ekonomskom životu, došlo je do promena u životnoj sredini. Sve ve a proizvodnja i potrošnja energije, posebno u velikim gradovima, uslovljava pojavu velikih ekoloških problema. Opšti principi zaštite životne sredine i upravljanje materijalnim i energetskim resursima izloženi su na Svetskom samitu koji je održan u Riju kada je i usvojena Agenda 21 odnosno akcioni ekološki plan održivog razvoja za 21. vek 42. Na polju ekologije doneto je mnogo konvencija. Primenom savremenih tehnologija mnogi su ekološki problemi ublaženi. Danas se primenjuju razli iti koncepti održivog razvoja urbanih podru ja u cilju zaštite životne sredine. Procesi sagorevanja fosilnih goriva u termoenergetskim postrojenjima i razli iti industrijski procesi proizvodnje predstavljaju najve i izvor emisije štetnih komponenata. Veliki zaga iva i u urbanim podru ijima su termoelektrane, toplane, industrijske energane, ku ne kotlarnice, motorna vozila i td. Najve i zaga iva i vazduha u gradovima su: CO 2, NOx, CO x, organski ugljovodonici, teški metali, hlorovodonik, fluorovodonik, vodonik-sulfid, prizemni ozon itd. Smatra se da najviše posledica na globalno zagrevanje imaju: ugljendioksid (CO2) ija je koncentracija u atmosferi sve ve a usled sagorevanja fosilnih goriva (ovaj gas u estvuje sa oko 50 55% u globalnom zagrevanju); hlorofluorokarbonati (CFC) su jedinjenja koja se koriste za pravljenje plasti nih masa i u rashladnim ure ajima (u estvuju sa oko 25% u globalnom zagrevanju); metan (CH4) koji nastaje raspadanjem organskih jedinjenja ali najve a koli ina metana u atmosferi poti e iz industrijskih postrojenja (u estvuju sa oko 12% u globalnom zagrevanju); i azotni oksidi (NOx) najve im delom se osloba a u industriji (u estvuju sa 6% u globalnom zagrevanju). Sa aspekta efekta staklene bašte i globalnih klimatskih promena sve više se insistira na unapre enju životne sredine u urbanim podru ijima. Pravci ostvarivanja održivog razvoja odnose se na primenu istih tehnologija, efikasniju potrošnju energije i resursa, koriš enju energetskih izvora sa smanjenom emisijom zaga iva a i sprovo enju planova održivog ekonomskog, socijalnog i ekološkog razvoja. 40

41 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) Sve ve e potrebe u energiji i sve ve i uticaj proizvodnje i potrošnje energije na životnu sredinu su doprineli da danas energija, ekonomija, ekologija i efikasnost predstavljaju jedinstveni problem razvoja ove anstva. Ubrzo posle industrijske revolucije, koja je zapo eta pre više od 200 godina, ekonomsko bogatstvo društva se povezuje sa procenom raspoloživih koli ina fosilnih goriva za proizvodnju energije. Ugalj je omogu io industrijsku revoluciju a kasnije nafta i gasa su ubrzali razvoj mnogih industrijskih grana, posebno saobra aja i petrohemije. Danas, energija ima suštinski zna aj u poboljšanju socijalnog i ekonomskog stanja svake zemlje i neophodna je za razvoj industrije i trgovine. Razvijene zemlje troše mnogo više energije po glavi stanovnika od zemalja u razvoju, a ve i deo energije dobija se iz neobnovljivih izvora kao što su fosilna goriva. Brzina koriš enja ovih goriva je mnogo ve a nego što je potrebno da se ona proizvedu što dovodi u pitanje njihovo koriš enje u budu nosti. Smatra se da sadašnje snabdevanje i koriš enje energije, zasnovano na ograni enim resursima fosilnih goriva, je neodrživo za životnu sredinu. Proizvodnja energije iz fosilnih goriva dovodi do zaga enja životne sredine. Ovo podrazumeva formiranje gasova koji uti u na efekat nastajanja staklene bašte i prouzrokuju globalno zagrevanje, i nastanak sumpornih i azotnih oksida koji prouzrokuju kisele kiše. Sve je o iglednije da dosadašnji pokazatelji društvenog razvoja nisu dovoljni i ne mogu pružiti informacije o pravim stanju stvari u društvenoj, ekonomskoj i životnoj sredini. Kao jedna od posledica u razvoju informacione tehnologije na globalnom nivou je brz porast koli ine i raspoloživost podataka u oblasti održivog razvoja. Na razli itim nivoima podataka koji ine 'informacionu piramidu' na dnu se nalaze 'podaci', koji ako su neobra eni imaju malu upotrebnu vrednost. Me utim, njihovom obradom u statisti ke preglede ili tabele mogu se upotrebiti u izveštajima, ali i kao osnova za izradu odre enih procena u procesu politi kog odlu ivanja. Zbog toga je potrebno u kreiranju socijalne, ekonomske i politi ke politike, u cilju održivog razvoja, uneti smisao u ove podatke kako bi se omogu ilo donošenje najboljih mogu ih odluka. Da bi se izvršila ocena prirodnih bogatstava, kvaliteta života i životne sredine, kao suštinskog preduslova za unapre enje održivog društva potrebno je odre ivanje kvalitetnijih pokazatelja održivog razvoja odnosno formiranje sistema skupova Indikatora Održivog Razvoja (IOR). Oni pomažu boljem razumevanju razli itih dimenzija ili aspekata održivog razvoja i složenih uzajamnih relacija ovih aspekata. Na konferenciji UN o životnoj sredini i razvoju koja je održana u Rio de Žaneiru (Rio Earth Summit), usvojen je dokument ''Agenda 21'' 21 41

42 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) koji odražava globalni koncenzus i visok stepen saglasnosti o neodvojivosti razvoja i životne sredine. Njen cilj je uspostavljanje dugoro ne politike održivog razvoja, ali i davanje podsticaja globalnoj privredi da postane svesna prisutnih problema. Na najve oj konferenciji o zaštiti životne sredine usvojeni su ciljevi, kao nastavak ve postignutog u Brundland-vom izveštaju, a koji se odnose na svaki aspekt održivog razvoja. U cilju održivosti usvojeni su i donešeni zakoni i sporazumi, prihva ene su obaveze njihovog sprovo enja potpisivanjem Deklaracije, u mnogim zemljama su formirani odbori koji i danas imaju uticaja u poslovnom i politi kom odlu ivanju. Poglavlje 40 Agende 21 predvi a izradu skupa indikatora održivog razvoja u okviru aktivnosti na nacionalnom nivou. U prvom delu poglavlja ''Informacije za donošenje odluka'' predvi a se (a) razvoj indikatora održivog razvoja, (b) podsticanje globalnog koriš enja IOR, (c) poboljšanje prikupljanja i koriš enja podataka, (d) uspostavljanje sveobuhvatne informacione osnove, (e) poboljšanje metoda procene i analize podataka, i (f) oja avanje institucija za nacionalne informacije. U drugom programskom delu ''Poboljšanje raspoloživosti informacija'' postoje slede e aktivnosti (a) proizvodnja informacija korisnih za donošenje odluka, (b) uspostavljanje standarda i metoda za rukovanje informacijama, (c) razvoj dokumentacije o informacijama, (d) uspostavljanje i oja avanje podobnosti elektronskog umrežavanja, i (d) omogu avanje koriš enja komercijalnih informacionih izvora. 4.1 Formiranje indikatora održivog razvoja (IOR) Uobi ajeni na in da se izbegne mnoštvo podataka je da se upotrebe indeksi i indikatori kao alat za dobijanje informacija. Indeks i indikator (index, indicator) su re i latinskog porekla i zna e pokaziva ili kratki sadržaj, odnosno sredstvo koje pokazuje izvesno stanje ili promenu u izvesnom stanju. Na taj na in su indeksi i indikatori sredstva predvi ena da smanje veliku koli inu podataka na najprostiji oblik, zadržavaju i suštinsko zna enje o pitanjima koja karakterišu date podatke, pri emu su jako kompaktni i imaju lako razumljive ciljeve. Zna enje indikatora e zavisiti od stepena razvijenosti neke zemlje, prirode njene ekonomije, geografskog položaja zemlje, raspoloživih doma ih energetskih resursa i td. Promene vrednosti indikatora tokom vremena mogu da pomognu kvantifikovanju napretka svake zemlje u odnosu na postavljene ciljeve. Indikatori daju jasnu sliku celog sistema uklju uju i unutrašnju povezanost i razmenu izme u razli itih aspekata održivog razvoja, kao i dugoro ne implikacije sadašnjih odluka i ponašanja. Uloga analiti ara je da odabere, izmeri i predstavi ljudima koji u estvuju u politici odlu ivanja odre ene indikatore za situacije kada se njihova zemlja razvija u smeru održivog razvoja

43 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) Odre ivanje kvalitativnih indikatora održivog razvoja je suštinski preduslov za unapre enje održivog društva. Poznavanjem IOR postiže se: Pra enje stanja održivog razvoja na prostoru odre ene zemlje, regiona ili grada, Upostavljanje ravnoteže izme u proizvodnje i potrošnje s jedne i prirodnih resursa sa druge strane, Smanjenje specifi nog utroška prirodih resursa po jedinici proizvoda i Sagledavanje i smanjenje zaga enja životne sredine saglasno opštim tendencijama u svetu. Skup indikatora u potpunosti odražava principe održivog razvoja, što podrazumeva ispunjenje slede ih uslova: Ekonomski zahtevi koji obuhvataju zadovoljavanje potreba ve eg stanovništva uz stalni ekonomski razvoj. Prihodi i rashodi privatnih i javnih finansija moraju biti dugoro no uravnoteženi, Socijalni zahtevi koji omogu uju osiguranje boljih socijalnih uslova svim slojevima stanovništva, Zahtevi zaštite životne sredine prema kojima je emisija zaga enja dozvoljena samo u granicama koje može apsorbovati priroda. Dozvoljeni su samo ono zahtevi koji omogu avaju celovitu zaštitu ekosistema i svih vrsta pojedina no. Koriš enje obnovljivih izvora je dozvoljeno samo u granicama njihove obnovljivosti, a koriš enje neobnovljivih ne sme biti brže od iznalaženja alternativnih rešenja, i Institucionalni zahtevi koji obuhvataju razvoj državne strategije u cilju sprovo enja principa održivog razvoja. U cilju sprovo enja ciljeva održivog razvoja IOR su se razvijali i klasifikovali po kategorijama kao socijalni, ekonomski, institucionalni i životne sredine. U okviru ovih kategorija indikatori su raspodeljeni na indikatore 'uzroka', 'posledica' i 'odgovora'. Indikatori 'uzroka' ozna avaju ljudske aktivnosti, procese, i oblike koji uti u na životnu sredinu, indikatori 'posledica' ozna avaju stanje životne sredine, dok indikatori 'odgovora' definišu društvene aktivnosti koje se sprovode da bi se društvo kretalo ka održivom razvoju. Za izradu indikatora koristi se metodologija Ujedinjenih nacija Odeljenja za ekonomske i socijalne poslove (UNDESA) 43, Indikatori kao mera progresa (napretka) Neki od ovih indikatora su nedvosmislene mere napretka, odnosno postoje indikatori koji jasno prave razliku izme u željenih i neželjenih kretanja. Najve i broj socijalnih indikatora i indikatora životne sredine spada 23 43

44 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) u ovu kategoriju, kao na primer socijalni indikator koji je pokazatelj broja povreda na radu ili indikator zaga enja vazduha emisijom gasova iz energetskuh sistema. Drugi indikatori su formirani tako da ne prave razliku izme u 'dobrih' i 'loših' indikatora ali opisuju i daju potvrdu sa kog aspekta se koristi energija. Najve i broj ekonomskih indikatora spada u ovu kategoriju, kao što su koriš enje energije po glavi stanovnika ili efikasnost konverzije i distribucije energije. Ako je u nekoj zemlji koriš enje energije po glavi stanovnika manje tada ili je zemlja siromašna ili postoji visoka energetska efikasnost i ima ekonomiju zasnovanu pretežno na uslužnom sektoru, mnogo više nego na teškoj industriji. Odnos finalne i primarne energije može biti veliki ili usled toga što zemlja ima nerazvijen energetski sistem, ili zbog napredne ekonomije i velike efikasnosti energetske transformacije. Indikatore treba razumeti u kontekstu ekonomije svake zemlje i energetskih resursa. Ako se zajedno posmatraju ili samo u odre enom kontekstu daju dobru sliku energetskog sistema zemlje. Kako se oni tokom vremena menjaju trebalo bi da predstavljaju dobar znak napretka i osnovnih promena. Indikatori predstavljaju dobro sredstvo u kreiranju i vo enju energetske politike i pomo u njih je olakšano donošenje odluka vezanih za investicije u energetici i kontroli zaga enja. Ako se indikatori koriste kao sredstvo u formiranju politike i odlu ivanju strategije razvoja tada oni moraju da obezbede neku vrstu informacije gde e se takva politika primeniti i gde e po eti sa promenama koje mogu da donesu željene rezultate. Kvantifikovanjem energetskog intenziteta, cena energije na energetskom tržištu, broja povreda na radu po jedinici proizvedene energije i nastalih posledica usled zaga enja životne sredine po jedinici proizvedene energije, pomo u odre enih indikatora mogu da se porede definisane strategije, i na taj na in pomogne ekspertima koji kroje energetsku politiku da se odlu e za odre ene mere, koje uklju uju kazne ili subvencije, u cilju unapre enja efikasnijeg održivog razvoja u energetici. 4.3 Podela IOR prema aspektima održivog razvoja Suština održivog razvoja je poboljšanje kvaliteta života u smislu održivosti, ekonomi nosti i održanja zdravije životne sredine tokom vremena uz podršku državnih struktura zemlje. IAEA je god. zapo ela složeni proces odabira i definisanja odgovaraju eg skupa energetskih indikatora koji su u vezi sa IOR. Da bi se to ostvarilo, održivi razvoj se sagledava i definiše sa nekoliko aspekata ili etiri glavne veli ine (dimenzije): socijalnom, ekonomskom, životne sredine i institucionalnom. Tako se prema ovim veli inama indikatori dele na tri grupe: socijalne, ekonomske i životne sredine. Institucionalno pitanje do sada nije kvantifikovano indikatorima. Mada je je ovo pitanje zna ajno za efikasniji i pouzdaniji energetski sistem, 44 24

45 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) indikatori koji bi izražavali ovu veli inu su još u fazi razvoja i mogu biti uvedeni u sistem energetskih indikatora održivog razvoja (EIOR) u kasnijoj fazi Ekonomski indikatori Ekonomije razvijenih zemalja zavise od pouzdanog i adekvatnog snabdevanja energijom. Svi ekonomski sektori, kao što su: stanovanje, trgovina, saobra aj, uslužni deo i poljuprivreda zahtevaju savremene energetske servise. Pove anjem produktivnosti i ostvarivanjem lokalnog prihoda ovi servisi su sve uslužniji u vremenu brzog socijalnog i ekonomskog razvoja na lokalnom nivou. Snabdevanje energijom uti e na otvaranje novih radnih mesta, pove anje produktivnosti i razvoja. Elektri na energija je dominantni oblik energije koji se koristi u sredstvima komunikacije, informacione tehnologije, proizvodnje i u uslužnim servisima. Ekonomski aspekt održivog razvoja opisuje se slede im indikatorima: Oblici koriš enja i proizvodnje energije, i Obezbe enje dovoljne koli ine energije. Prvi indikator sastoji se iz slede ih podindikatora: ukupno koriš enje energije, ukupna proizvodnja energije, efikasnost snabdevanja energijom, proizvedena energija, koriš enje finalne energije i cene energije. Drugi indikator ima slede e podindikatore: uvoz i planiranje zaliha goriva. Indikator koriš enja energije po jedinici bruto nacionalnog dohodtka predstavlja agregovani energetski intenzitet. U zemljama ije su ekonomije zasnovane na bankarstvu i trgovini ovaj indiakator e imati nižu vrednost nego u zemaljama u kojima je ekonomija zasnovana na proizvodnji elika i proizvodnim procesima. U prora unima koji uzimaju u obzir ekonomsku strukturu ovi indikatori mogu da prate promene energetske efikasnosti. Indikator efikasnosti konverzije i distribucije energije prati efikasnost procesa transformacije energije u elektranama. Tako e, mogu se formirati indikatori energetskog intenziteta za pojedina ne sektore. Pošto su takvi sektori specifi ni indikatori mogu da budu dobri pokazatelji energetske efikasnosti, ekonomske struktrure i stanja opreme ili elektrana. Cene korisne energije po vrstama goriva i po sektorima su u ekonomskom pogledu vrlo važne. One su klju efikasnog snabdevanja i koriš enja energije, kao i nivoa smanjenja zaga enja. Cene energije, subvencije i takse mogu da podstaknu efikasnost kori enja energije, poboljšaju nivo procene efikasnosti, ali mogu dovesti i do neefikasnosti u snabdevanju, raspodeli i koriš enju energije. Prekidi u snabdevanju energijom mogu da prouzrokuju niz finansijskih i ekonomskih gubitaka. Da bi se ostvarili ciljevi održivog razvoja energija u svakom trenutku mora da bude raspoloživa u dovoljnim koli inama i po pristupa nim cenama. Bezbednost energetskog snabdevanja je suštinski važna za održavanje ekonomskih aktivnosti i obezbe enju pouzdanih energetskih servisa u društvenim zajednicama. Pra enje kretanja uvoza 25 45

46 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) energije i raspoloživost zaliha kriti nih goriva su najvažniji parametri u proceni sigurnosti snabdevanja energijom Socijalna indikatori Raspoloživost energije u smislu kontinualne dugoro ne ponude i pristupa nost izvorima energije ima direktan uticaj na siromaštvo, mogu nost zapošljavanja, obrazovanje, demografska pomeranja, zaga enje životne sredine i zdravlje ljudi. U bogatim zemljama, energija potrebna za osvetlenje, zagrevanje i kuvanje je ista, bezbedna, pouzdana i dostupna. U siromašnim zemljama još se sakupilja drvo i ubrivo za potrebe kuvanje, a u nekim oblastima na tržištu su najviše zastupljeni ugalj, koksni ostatak i/ili parafin koji zauzimaju ve i udeo u mese nim prihodima doma instava. Neadekvatnom opremom i ventilacijom sagorevanje ovih goriva u doma instvima prouzrokuje u ve oj meri bolesti i smrtne slu ajeve usled zaga enja vazduha i pojave požara. Socijalni aspekt održivog razvoja opisuje se sa dva indikatora: Pravi nost i Zdravlje. Socijalna aspekt je jedan od osnovnih vrednosti održivog razvoja koji uklju uje pravo i nepristrasnost raspodele energetskih izvora, energetske sisteme ine pristupa nim i dostupnim i obezbe uje definisanje prihvatljivih cena energije. Socijalni indikator Pravi nost ima slede e podindikatore: Pristupa nost, Dostupnost i Razli itost. Pristupa nost izvorima energije zna i da energija mora biti dostupna po cenama koje su prihvatljive i održive. Indikatori pristupa nosti i dostupnosti energiji pokazuju jasne znake napredka u smislu održivog razvoja. Razli itost unutar zemlje ili izme u zemalja može da nastane usled velike neujedna ene raspodle dohotka ili prihoda, neadekvatnog transporta i prenosa energije, i ve im delom usled geografskih razli itosti regiona. Poboljšanjem uslova života koriš enjem energije dolazi i do poboljšanja nivoa zdravlja kod ljudi. Me utim, proizvodnja energije predstavlja potencijalni uzro nik narušavanja zdravlja ljudi i životne sredine emisijom razli itih zaga iva a. Smanjenje ili eliminacija negativnih efekata na ljude i životnu sredinu je jedan od najve ih ciljeva. Indikator Zdravlja se sastoji od podindikatora Sigurnost, koji se odnosi na broj nesre nih slu ajeva koji su prouzrokovani usled ekploatacije primarnih izvora energije, konverzije energije, prenosa, distribucije i koriš enja energije. Rudnici uglja ili oprema na naftnim platformama su potencijalna mesta nastanka povreda. Naftne rafinerije i termoelektrane ispuštaju razli ite zaga iva e u okolnu sredinu i na taj na in postaju uzro nici razli itih respiratornih bolesti

47 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) Indikatori životne sredine Proizvodnja, distribucija i koriš enje energije doprinose stvaranju pritiska na životnu sredinu u okviru mesta stanovanja, radnog mesta, u gradovima, na nacionalnom, regionalnom i globalnom nivou. Ovi uticaji najviše zavise od na ina kako se energija proizvodi i koristi, strukture energetskih sistema, koriš enih goriva i od strukture regulativa i cena u oblasti energetike. Emisija gasova nastala sagorevanjem fosilnih goriva najviše zaga uje životnu sredinu. Velike hidrocentrale prouzrokuju mulj. Ugalj i goriva koja proizvode nuklearnu energiju emituju odre ene nivoe radijacije i proizvode otpad. Glavni indikatori životne sredine su indikatori: Atmosfere, Vode i Zemljišta. Podindikatori u okviru indikatora atmosfere su podindiaktor klimatskih promena i podindikator kvaliteta vazduha. Pri izradi ovih indikatora prednost se daje slede im štetnim uticajima: pojavi kiselih kiša, ošte enju ozonskog omota a i emisiji zaga iva a koja uti e na kvalitet vazduha u urbanim sredinama. Emisija gasova koja izaziva efekat staklene bašte i uti e na promenu klime na planeti je jedna od glavnih tema u debatama koje se vode u cilju smanjenja emisija zagaživa a. Najve i zaga iva i vazduha koji uti u na zdravlje ljudi, i uzro ni su raznih respiratornih problema, kancera i td., su sumpor-dioksid, azotni oksidi, ugljen-monoksid i vrste estice pepela Institucionalni indikatori Ovi indikatori nisu još uklju eni u energetske indikatore održivog razvoja. Oni se teško definišu iz dva razloga. Prvo njih je vrlo teško odrediti kao kvantitativnu vrednost. Mnogi od njih se odnose na budu nost, tako da se zahteva dinami ka analiza zasnovana na projekcijama proizvodnje, koriš enja i investicija u energetskoj strukturi. Drugi razlog je taj što bi promenljive veli ine, izmerene ovim indikatorima, težile da budu strukturalni ili politi ki odgovor na potrebe održivog razvoja. Me utim, ovi indikatori tako e mogu da pomognu pra enju napretka i sprovo enju odre enih zakona i regulativa u oblasti energetike. 4.4 Podaci i statistika za formiranje IOR Da bi indikatori bili pouzdano i korisno sredstvo moraju da se formiraju na osnovu solidne baze podataka koja podrazumeva ta ne i dosledne statisti ke podatke. Postoje velike teško e u dobijanju pouzdanih, preciznih, razumljivih i aktuelnih podataka. Na primer, formiranje i predstavljanje energetskih indikatora održivog razvoja zahteva poznavanje odre enog broja ulaznih statisti kih podataka koji predstavljaju meru demografskih kretanja, bogatsva neke zemlje, 27 47

48 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) ekonomskog razvoja, stanja saobra aja, urbanizacije, i td. Neki od ovih statisti kih grupa, koje ine srž EIOR ili dopunu pri analizama i predstavljanu indikatora, uklju uje poznavanje slede ih parametara: stanovništvo, BNP po glavi stanovnika, udele sektora u ukupnom BNP, pre eni put po glavi stanovnika, aktivnost transporta robe, površina poda po glavi stanovnika, proizvodna dodatna vrednost za odre ene grane proizvodnje, i neujedna eni prihodi. U slu aju da neki podaci ne dostaju oni mogu biti procenjeni interpolacijom podataka koji su poznati. 4.5 Energetski indikatori održivog razvoja (EIOR) Kada se izabere energetsko gorivo i tehnologije za proizvodnju, isporuku i koriš enje energije vrlo je važno da se u prora un uvedu ekonomski, socijalni i parametri vezani za o uvanje životne sredine. Ekspertski timovi razvijaju metode kojima se može izmeriti i izvršiti procena sadašnjih i budu ih uticaja koriš enja energije na ljudsko zdravlje, društvo, vazduh, zemljište i vodu. Oni treba da odrede da li je sadašnje koriš enje energije održivo i, ako nije, na koji na in se to može promeniti. Zato se koriste energetski indikatori koji opisuju važne karakteristike tri najzna ajnija aspekta održivog razvoja: ekonomski, socijalni i životne sredine. Energetski indikatori nisu samo podaci, odnosno oni predstavljaju nešto više od osnovne statistike i pomažu u razumevanju glavnih ciljeva i važnih realcija koje nisu o igledne kada se koristi osnovna statistika. Energetski indikatori se izvode iz kombinacije osnovnih ekonomskih podataka, društvenih aktivnosti, tehnoloških karakteristika, merenjima ili procenama proizvedene energije, koja je iskoriš ena ili sa uvana pri ovim aktivnostima 45. Oni prestavljaju osnovni alat pri uspostavljanju veze izme u energetskih ciljeva i održivog razvoja za one koji u estvuju u formiranju politike održivog razvoja, a služe i za unapre enje institucijalnog dijaloga. Svaki skup energetskih indiaktora izražava aspekte ili posledice proizvodnje ili potrošnje energije. Energetski indikatori tokom vremena moraju da se razvijaju i prilago avaju specifi nim uslovima, prioriteitima i mogu nostima svake zemlje. Da bi se zemlja razvijala u smeru održivog razvoja uloga analiti ara je da odabere, izmeri i predstavi ljudima, koji u estvuju u politici procesa odlu ivanja, odre ene energetske indikatore. Zna enje ovih indikatora e zavisiti od stepena razvijenosti zemlje, prirode njene ekonomije, geografije, raspoloživih doma ih energetskih resursa i td. Me utim, treba biti oprezan kada se ovi indikatori porede za razli ite zemlje. Pored toga, promene vrednosti ovih indikatora tokom vremena e pomo i kvantifikovanju napretka svake zemlje u odnosu na postavljene ciljeve. Umesto apstraktnih 48 28

49 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) analiza, koriš enjem energetskih indikatora stru njaci e imati jednostavan skup slika koji pomažu donošenju odluka i pomo u kojih mogu da prate rezultate njihove politike. Energetski indikatori su neophodni u proceni razvoja nekog prošlog perioda, proceni položaja energetskog sistema, definsanja potencijalnih ciljeva i merenje napretka u zemlji. Zato, kratka informacija data skupom indikatora u bilo kom momentu je ograni ene upotrebe. Vrlo je važno znati kako se indikator menja tokom vremena. Da bi se izvršila procena sprovo enja energetske politike u dužem vremenskom periodu neophodni su podaci u vremenskim serijama. Takvi podaci omogu avaju procenu kretanja odre ene zemlje ili regiona, procenu stanja gde se oni nalaze i kakvu politiku treba sprovoditu shodno teku im kretanjima. Predvi anja koja se prave za budu a vremena preko scenarija razvoja i modela za projekciju omogu uju uporedne procene razli itih politika i strategija, i bolje shvatanje pra enja i analiza održivog razvoja. Na osnovu analiziranih kretanja u prošlosti mogu se definisati energetske opcije koje e se koristiti u budu im vremenima. Po etan rad na formiranju energetskih indikatora su pokrenule Me unarodna agencija za atomsku energiju (IAEA) u saradnji sa Odeljenjem za ekonomske i socijalne poslove (UNDESA), Me unarodnom agencijom za energiju (IEA), i drugim me unarodnim i nacionalnim organizacijama, na devetom zasedanju komisije za održivi razvoj (CSD-9), održanoj Glavni deo skupa energetskih indikatora koji se sada zovu energetski indikatori održivog razvoja bio je formiran da bi se 46,47 : (1) obezbedile informacije koje opisuju energetske tokove u takvom obliku koji može da pruži pomo onima koji odlu uju na nacionalnom nivou, i (2) vršila procena efektivne energetske politike u smislu održivog razvoja. Ovi indikatori bi trebalo da predstavljaju na in pomo u koga bi se lakše ustanovilo koji su programi neophodni za održivi razvoj. Me unarodna agencija za atomsku energiju (IAEA) IAEA (Me unarodna agencija za atomsku energiju) je zapo ela formiranje energetskih indikatora u smislu održivog razvoja. Projekat je bio zamišljen: a. na osnovu potreba za skupom energetskih indikatora koji bi bili primenljivi širom sveta, b. da pomogne zemljama u formiranju energetske statisti ke baze neophodne za pra enje i unapre enje održivosti u energetici, i c. da dopuni rad na izradi opštih indikatora održivosti 29 49

50 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) Projekat je imao dve faze. U prvoj fazi ( ), bio je odre en potencijalni skup energetskih indikatora održivog razvoja, definisan koncept i razvrstavanje indikatora. U toku druge faze, koja je po ela 2002., prera en je prvi skup indikatora, demonstrirana je prakti na primena ovog skupa uvo enjem indikatora u bitne baze podataka i analiti ke prora une i njihovo koriš enje u postoje im statisti kim analizama. Ovakav sistem je pomogao zemljama koje su ga koristile u pra enju energetske strategije i ostvarivanju nacionalnih ciljeva održivog razvoja. Prva faza predstavljala je skup od 41 indikatora dok je u drugoj fazi taj broj smanjen na 30 indikatora 47. Indikatori druge faze su klasifikovani, na osnovu tri glavne dimenzije (veli ine ili aspekta) održivog razvoja, kao: socijalni (4 indikatora), ekonomski (16 indikatora) i životne sredine (10 indikatora). Ova agencija vodi složeni proces odabira i definisanja odgovaraju eg skupa energetskih indikatora koji su u vezi sa odgovaraju im indikatorima održivog razvoja definisanih od strane država lanica Ujedinjenih Nacija i Internacijonalnih organizacija i to sve u skladu sa Agendom 21, Komisije Ujedinjenih Nacija za održivi razvoj 48. Me unarodna agencija za energiju (IAE) Projekat ove agencije u vezi energetskih indikatora je ustanovljen Ovaj projekat je razvio analiti ki okvir i podatke koji su postali važan alat stru njacima IEA u analizama razvoja koriš enja energije. Tako e, glavni zadatak ovog projekta bio je pomo državama lanicama IEA u analiziranju faktora koji prethode promenama u koriš enju energije i emisije ugljen-dioksida (CO 2 ). Indikatori (i povezane baze podataka) bi trebali da pomognu nalaženju najboljeg na ina povezivanja koriš enja energije, cena energije i ekonomskih aktivnosti. Najvažniji cilj formiranja energetskih indikatora, od strane IAE, je bolja transparentnost i kvalitet podataka koji su u vezi sa koriš enjm energije. Na ovaj na in se obezbe uje: (1) bolja osnova za kvalitetnije pore enje razvoja energetskih sistema i smanjenja emisije zaga iva a u jednoj zemlji, i (2) merenje napretka u cilju smanjenja emisije zaga iva a i poboljšanja efikasnosti tokom vremena. U izdanju World Energy Outlook, 2004., IEA uvodi indeks energetskog razvoja radi boljeg razumevanja u eš a energije u razvoju ove anstva 48. Ovaj indeks pokazuje: a) meru progresa neke zemlje ili regiona kada dolazi do prelaska na koriš enje savremenih goriva, b) kraj koriš enja nekog energetskog izvora, c) kvalitet i kvantitet energetskog servisa, d) procenu potrebne koli ine savremenih goriva, i e) stimulisanje investicija u energetsku infrastrukturu nekog regiona

51 4. Indikatori održivog razvoja (IOR) Eurostat Od naftne krize koja je bila krajem prošlog veka energetska politika u Evropskoj Uniji je tradicionalno fokusirana na bezbednost, raznovrsnost snabdevanja, energetsku efikasnost, cene i konkurentnost. Evropski savet koji se sastao u Cardiff-u 1998., uveo je principe integracije zaštite životne sredine u širu politiku sa posebnim osvrtom na eneriju. U evropskoj politici održivog razvoja smanjenje zaga iva a postalo je fundamentalno važno. Tako e, ''Cardif process'' naro ito isti e potrebu za indikatorima koji bi merili napredak jedne zemlje 49. U junu god., Evropski savet u Geteborgu je integrisao ''Cardif process'' u novu širu strategiju održivog razvoja Evropske Unije koja ima za cilj da smanji efekat staklene bašte kori enjem obnovljivih izvora energije. Evropska agencija za zaštitu životne sredine (EEA) U radu ove agencije indikatori predstavljaju važno sredstvo u proceni napretka zaštite životne sredine i održivog razvoja. Formirani su sa aspekta zaštite životne sredine i zasnovani su na modelu koji na slede i na in opisuje ove indikatore: 'uzroka' ljudske aktivnosti, procesi ili oblici koji uti u na životnu sredinu; 'stanja' kvalitet stanja životne sredine; 'posledica' posledice izazvane promenama u životnoj sredini; i 'odgovora' odgovor društvene zajednice kao mera društvene odgovornosti prema životnoj sredini. Ova agencija je razvila 25 indikatora koji se odnose na sektor energetike i životnu sredinu

52 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Da bi se izvršila procena pri upravljanju kompleksnim sistemom (više osobina, više-dimenzionalan, promenljiv i td.) neophodno je uvesti u razmatranje metod odlu ivanja. Odlu ivanje je jedna od najvažnijih i najosteljivijih ljudskih aktivnosti. Tokom sedamdestih godina prošlog veka pokušaji planiranja u energetici bili su usmereni ka modelima koji su ispitivali energetsko-ekonomske odnose u energetskom sektoru. Oni su se bavili preciznoš u procena budu ih energetskih potreba. Tada je bio najviše koriš en metod procene na osnovu pojedina nog kriterijuma koji je imao za cilj pronalaženje najefikasnije opcije gde bi se snabdevanje energijom izvodilo u uslovima najmanjih troškova 51,52. Konvencijalne metode ekonomskih analiza bile su zasnovane na prioritetima potroša a, i predpostavljala su da se takvi prioriteti mogu izraziti preko funkcije korisnosti. Odlu ivanje na bazi jednog kriterijuma postalo je neprihvatljivo, naro ito ako se prilikom donošenja odluka postave prioriteti kao što su ukupni troškovi, potrebna energija, odre eni rizici, ekološki zahtevi i td. U realnim procesima mora biti uzeto u razmatranje istovremeno više aspekata 53. Me utim, posle šoka izazvanog prvom naftnom krizom po etkom sedamdesetih godina prošlog veka, nametnula se potreba za o uvanjem energije i zamenom nekih nosioca energije. Zamena konvencijalnih goriva i primena obnovljivih izvora energije koji ne zaga uju životnu sredinu je pokrenuta svuda u svetu. Me utim, doprinos ovih energetskih izvora je vrlo mali uprkos zana ajnom tehnološkom razvoju i sve ve oj konkurentnosti u odnosu na konvencijalna goriva. Ovo je primoralo planere i one koji odlu uju da ozna e sve probleme koji uti u na zastupljenost ovih energetskih izvora na tržištu i preduzmu korake za rešenje problema. Pored neophodnih mera, ve e koriš enje održivih energetskih oblika trebalo bi da bude zasnovano na potpuno razli itom konceptu procedure planiranja u energetici. Tokom osamdesetih godina prošlog veka, zna aj za o uvanjem životne sredine se promenio a potreba za istovremenim razmatranjem socijalnih pitanja i pitanja o uvanja životne sredine u planiranju u energetici je dovela do koriš enja metode višekriterijalne analize (MCDM) 54. Porast proizvodnje i potrošnje energije uticao je na promenu životne sredine tako da kontrola uticaja koje karakterišu ekonomske, socijalne i tehni ke karkteristke mora da bude koordinisana. Odre ivanje energetske politike ili politike o uvanja životne sredine esto uklju uje mnoge donosioce odluka i uticaj razli itih posrednika koji imaju razli ite sisteme vrednosti i razli ite aspekte na sprovo enje politike. U pogledu ciljeva energetske politike ili politike o uvanja životne sredine posrednici su podeljeni na kategorije u 52

53 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici zavisnosti od percepcije ekonomskih ili fizi kih uticaja ili njihove mogu nosti da uti u na procese donošenja odluka. Za mogu e usaglašavanje zajedni kog delovanja i rešavanje nesuglasica izme u ovih grupa, potrebno je prona i uravnoteženje kratkoro nih i dugoro nih ciljeva (to jest odre ivanje pouzdanih energetskih izvora koji imaju nisku cenu, smanjenje emisije zaga enja, prilago avanje ekonomskim, socijalnim, ili fizi kim karakteristikama okoline, sakupljanje dodatnih informacija, i td.), usaglašavanje vremena delovanja ovih akcija, uspostavljanje me usobnih odnosa i delovanja sa drugim važnim socijalnim ciljevima i ciljevima životne sredine (Radna grupa III, IPCC, 2000). Za razliku od jednokriterijalnih procena MCDM predpostavlja odre eni broj kriterijuma koji su važni za donošenje kompromisnog rešenja i odluka kada su u pitanju složeni problemi u politici planiranja, 55. Ove metode se mogu koristiti za proveru alternativa, i najbolje predstavljanje optimalnog rešenja. Tokom ovog procesa mogu a je procena vrednosti razli itih kriterijuma kao što su ekonomski, socio-politi ki i kriterijumi životne sredine, 53. Metodi višekriterijalne analize pružaju bolje razumevanje i analizu svih karakteristika problema, unapre uju ulogu u esnika u procesu donošenja odluke, olakšavaju kompromis pri donošenju odluke i obezbe uju dobru platformu za razumevanje modela i analiti ara u realnim scenarijima. Tako e, ovi metodi unapre uju kvalitet donešenih odluka tako što ih ine odre enijim, efikasnijim i racionalnijim. Pri njihovom koriš enju prednost se daje unapre enju ugovaranja, merenja i informisanja. MCDM se razlikuju od vrlo jednostavnih metoda koje zahtevaju poznavanje malog broja informacija do složenih metoda zasnovanih na matemati kom programiranju i poznavanju velikog broja informacija o svakom kriterijumu i prioritetu koji definiše donosilac odluka. Višekriterijalni metodi imaju nekoliko zajedni kih karakteristika: - kona an broj alternativa, koje mogu da se odaberu, provere, nekoj od njih se može dati prioritet i/ili mogu da se rangiraju, - broj kriterijuma (atributa) koji zavise od prirode problema, - skup specifi nih jedini nih mera svakog kriterijuma, - mogu i opis karakteristi nih osobina od relativnog zana aja za svaki kriterijum, obi no prikazan preko rednih ili prirodnih brojeva na skali, i - formiranje matrice, gde kolone predstavljaju razmatrane kriterijume za dati problem a redovi listu alternativa koje se upore uju. Na osnovu informacije o donešenoj odluci i formiranog okruženja u kome se donosi odluka, ove metode se mogu podeliti na normativne i preskriptivne (propisane). Normativni modeli se koriste kod rešavanja problema kod kojih postoji mali broj informacija ili one uopšte ne postoje odnosno gde se proces donošenja odluke simulira. Kada postoje informacije o pojedina nim kriterijumima politike ili akcije koja se sprovodi ili kada su jasni ciljevi u 53

54 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici procesu donošenja odluka koriste se preskriptivni metodi. Me utim kod svih metoda klju no je poznavanje svih važnih kriterijuma, davanje prioriteta u procesu rangiranja alternativa i postizanje saglasnosti unutar grupe donosilaca odluka. Na osnovu podataka iz literature može se zaklju iti da je primena metoda višekriterijalne analize za donošenje odluke u planiranju u energetici i u planiranju o uvanja životne sredine u po etnoj fazi. Me utim, sve intenzivnije koriš enje ovih metoda omogu ava bolju procenu neodre enosti koje se javljaju u energetskim planiranjima. Ove metode esto odre uju mogu e posledice usled primene odre ene politike i proširuju raspravu tokom formulisanja energetske politike iznose i naznake potencijalne strategije, 53. Odre eni broj razli itih faktora kao što su tehnološki, ekonomski, socijalni, faktori životne sredine, faktori rizika itd. moraju u svakom trenutku da budu uzeti u razmatranje, gde se u procesu donošenja odluke uklju uju razli ite grupe donosilaca odluka. Uloga razli itih aktera u procesu odlu ivanja postaje vrlo važna. Svaka od grupa donosilaca odluka ima razli ite kriterijume i ta ke vi enja problema koje moraju da budu rešene u okviru sporazuma i u uzajamnom kompromisu. Donosioci odluka vrše selekciju izme u višestrukih merljivih ili nemerljivih kriterijuma. Proces donošenja odluke predstavlja na in pronalaženja i odabira alternativa da bi se pronašlo najbolje mogu e rešenje koje je zasnovano na razli itim faktorima i o ekivanjima. Svaka odluka se donosi u okviru okruženja koje je definisano skupom informacija, alternativa, vrednosti i davanja prioriteta u trenutku kada se donosi odluka. Idealno okruženje pri donošenju odluke uklju uje poznavanje svih mogu ih informacija, njihovu ta nost, i svaku mogu u alternativu. Me utim poznavanje ovih parametara je ograni eno zbog teško a koje se javljaju u pronalaženju date informacije ili alternative u datom trenutku vremena. Prva faza u procesa donošenja odluke se odnosi na prikupljanje i procenu podataka od strane odre enih posrednika odnosno razli itih grupa ljudi uklju enih u procese planiranja i donošenja odluka. Oni imaju zakonsku odgovornost da u estvuju u procesima i/ili doprinose socio-politi koj dimenziji procesa. Iz ovako definisane grupe odre eni su donosioci odluka (nadležni državni organi, potencijalni investitori, lokalne vlasti, lokalni mediji). Zatim, formiraju se ulazni podaci koji se koriste u metodima višekriterijalne analize a odnose se na definisanje svih alternativa koje zajedno sa odabranim kriterijumima formiraju matricu u procesu donošenja odluke. Metodi višekriterijalnog odlu ivanja u procesima odlu ivanja razmatraju višestruke ciljeve. Obi no, ciljevi su razli iti pa rešenje najviše zavisi od opredeljenja donosilaca odluke koje mora biti kompromisno. Donosioci odluka preko težinskih faktora za svaki kriterijum odre uju prioritet datog kriterijuma. Primenom odre enog modela, kroz razli ite softverske programe, dobijaju se 54

55 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici rangirane alternative na osnovu ega se razmatra grupna saglasnost. Šema procesa višekriterijalnog odlu ivanja prikazana je na slici 5. Više-kriterijalno odlu ivanje se primenjuje kod planiranja u slede im oblastima energetike: planiranje u oblasti obnovljih izvora energije, planiranja vezana za odre ivanje namene energetskih izvora, planiranje upravljenja energijom u oblasti zgradarstva, planiranje upravljenja energijom u oblasti transporta i koriš enja elektri ne energije, i td. Navedene oblasti ne ograni avaju druge delatnosti u oblasti energetike u kojima se može dalje istraživati primena više-kriterijalnog odlu ivanja. Hobbs i Meirer 56 su upore ivali razli ite metode tako što su analizirali odnos kompleksnosti modela i o ekivane izlazne rezultate. Huag i Poh 57 su prou avali metode i modele (usled neodre enosti sistema) koji su koriš eni u oblastima energetike i o uvanja životne sredine. Naj eš e koriš eni metodi višekriterijalnog odlu ivanja su: više-kriterijalna optimizacija, AHP metod, PROMETHEE metod, ELECTRE metod, MAUT metod, fuzzy metod i sistemi podrške pri donošenju odluke (DSS). Višekriterijalno programiranje se dosta primenjuje u odre ivanju alternativnih planova. Na osnovu podataka iz literature najpopularniji metod je AHP metod a zatim slede metodi kao što su: PROMETHEE i ELECTRE. Fuzzy metod je tako e usvojen u razmatranju neodre enosti kod planiranja u energetici. DSS sistemi su postali vrlo popularni u energetskom planiranju i planiranju koriš enja energetskih resursa. Slika 5. Šema višekriterijalnog odlu ivanja 55

56 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Na osnovu analiza razli itih studija može se zaklju iti da metodi višekriterijalne analize, prema zastupljenosti upotrebljene metode, uzimaju razli ita u eš a: više-kriterijalna optimizacija (29%), AHP (20%), ELECTRE (15%) i PROMETHEE (10%). Metodi kao što su DSS i fuzzy metodi uzimaju u eš e od 20% u procesima donošenja odluka u razli itim oblastima primene energije. Opisani metodi se najviše primenjuju u planiranju koriš enja obnovljivih izvora energije (34%), planiranju koriš enja elektri ne energije (19%), planiranju koriš enja resursa (15%), upravljanju energijom u zgradarstvu (13%) i planiranju energetskih projekata (12%). 5.1 Pregled metoda višekriterijalnog odlu ivanja Višekriterijalno odlu ivanje je oblast kojoj pripada opšta grupa istraživa kih modela koji razmatraju probleme u odlu ivanju u prisustvu odre enog broja kriterijuma. Ova velika grupa modela se esto zove MCDM (metodi višekriterijalnog odlu ivanja). Podeljena je na: više-objektno odlu ivanje (MODM) i više-atributno odlu ivanje (MADM) 58. Obe kategorije razmatraju nekoliko metoda. Metodi zasnovani na prioritetu, rastojanju, rangiranju kao i mešavine ovih metoda mogu se primeniti u rešavanju razli itih problema. Tako e, metodi se mogu razvrstati na deterministi ke, stohasti ke, fuzzy metode i kombinacije ovih metoda. U zavisnosti od broja donosilaca odluka, metodi mogu da budu podeljeni na pojedina ne i grupne metode u procesu donošenja odluka. Tako e, poznate tehnike u procesu odlu ivanja su donošenje odluke usled neodre enosti i sistemi podrške pri odlu ivanju. Ove metodologije se baziraju na uobi ajenim karakteristikama me usobno suprotstavljenih kriterijuma, neuporedivim jedinicama i teško ama u izboru rešenja. U više-objektnom procesu donošenja odluka, alternative nisu unapred definisane ali umesto skupa objektnih funkcija optimizira se subjekat skupa ograni enja. Traži se najefikasnije rešenje i rešenje koje najviše zadovoljava. Kod ovako odre enog efikasnog rešenja nemogu e je poboljšanje karakteristika nekog objekta (alternative) bez degradiranja karakteristika drugog objekta. U više-atributnom procesu donošenja odluka mogu a je procena izbora malog broja rešenja skupom kriterijuma koji su esto vrlo teško merljivi. Obi no se najbolji izbor dobija pore enjem svih rešenja i svakog kriterijuma Metod zbira težinskih faktora (WSM) WSM je naj eš e koriš en metod naro ito kod jednodimenzijskih problema. Ako postoji M alternativa i N kriterijuma tada je najbolji izbor onaj koji zadovoljava slede u jedna inu: 56

57 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici * j WSM i ij j (1) A Max a w za i 1, 2,3,...M gde je: A * WSM je vrednost najbolje alternative, N je broj kriterijuma pri odlu ivanju, a ij je stvarna vrednost i th -te alternative u lanovima j th -tog kriterijuma, i w j je težinski faktor od zna aja za j th -ti kriterijum. Teško e pri koriš enju ovog modela nastaju kada se on primenjuje kod više-dimenzijonalnih problema, kada postoje razli ite dimenzije pa prema tome i razli ite jedinice mere usled ega je pretpostavka aditivnog modela narušena 59. Metod težinskih koeficijenata vrši procenu me usobnih odnosa kriterijuma razli itih alternativa. Kriterijumi su svrstani u grupe gde svaka grupa dobija težinski koeficijent koji se zasniva na davanju važnosti (prioriteta) grupi kriterijuma od strane donosilaca odluke i esto predstavlja udeo u krajnjem rezultatu 60. Ako proces davanja prioriteta i agregacija dobijenih težinskih koeficijenata nisu pažljivo sprovedeni i izra unati može do i do promene u rangiranju alternativa. Težinski koeficijenti bi trebali da predstavljaju relativni zna aj jedini ne promene u vrednosnoj funkciji kriterijuma, i opisuju u kojoj meri je donosioc odluke spreman da prihvati me usobni uticaj izme u grupa kriterijuma 61. Koriš enjem grupa težinskih faktora za kriterijume mogu se dobiti složena rešenja za svaku alternativu. Alternativa koja je najbolje rangirana razmatra se kao najbolje rešenje od svih raspoloživih alternativa ili kao preferentna alternativa (ona koja ima prednost) Metod težinskog proizvoda (WPM) Ovaj metod je sli an prethodnom a glavna razlika je u tome što umesto dodavanja u ovom modelu postoji umnožavanje. Alternative se me usobno porede tako što se uve ava broj relacija koji se definiše za svaki kriterijum. Vrednost svakog odnosa se pove ava do vrednosti težinskog koeficijenta za odgovaraju i kriterijum. Da bi se dve alternative poredile, A K i A L, koristi se jedna ina (2): N w j K L kj Lj j 1 R(A / A ) (a / a ) (2) gde je: N broj kriterijuma, a ij je stvarna vrednost i th -te izabrane alternative u lanovima j th -tog kriterijuma, i w j je težinski koeficijent od zna aja za j th -ti kriterijum. Kada je R(A K /A L ) ve e od jedan, tada je alternativa A K poželjnija od alternative A L ( za krajnji slu aj). Bolja alternativa je ona koja je ve a ili najmanje jednaka drugim alternativama Analiti ki hijararhijski proces (AHP metod) Metoda AHP koristi uopštene na ine u rangiranju alternativa koji se baziraju na funkciji korisnosti koja opisuje prioritete donosilaca odluka. 57

58 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Pojedina na funkcija korisnosti može da zavisi od proizvoljnih aspekata kao što je izbor informacija kojim se opisuje funkcija, koja u zavisnosti od pojedinca može biti razli ita. AHP metoda je prakti an model za donosioce odluke u slu ajevima kada se prioriteti i mišljenja teško mogu kvantifikovati i kada su podaci subjektivno izmereni da bi se odredio rang alternativa. Analiti ki hijararhijski proces je razvio Saaty 63,64. Suština ovog procesa je u ras lanjivanju složenog problema na hijararhijsku šemu sa krajnjim ciljem koji se nalazi na vrhu, kriterijumima i podkriterijumima koji predstavljaju nivoe i podnivoe piramidalne hijararhije, i izabrane alternative na dnu hijararhijske šeme, slika 6. Jedan par elemenata nekog hijararhijskog nivoa se poredi sa drugim elementima slede eg višeg nivoa. Kada se posmatra par elementa, u proceni davanja prioriteta koriste se lanovi osnovne Saaty s-ove skale koja je podeljena od 1 do 9. Kada je vrednost lana jednaka 1 tada oba elementa imaju jednaku važnost, kada lan ima vrednost 3 tada važi više srednja ''važnost'' nekog elementa, vrednost 5 pokazuje više ja u ''važnost'', vrednost 7 veoma jaku i vrednost 9 pokazuje izuzetnu ''važnost'' nekog od elemenata. Vrednosti 2, 4, 6 i 8 predstavljaju kompromisne vrednosti pri davanju prioriteta. Koriš enjem ovih pore enja i raspodelom na skali mogu se izmeriti merljivi i nemerljivi elementi. Ovaj metod ra una i agreguje sve vektore dok se ne sra una kona an vektor težinskih koeficijenata. Kona na vrednost težinskog koeficijenta pokazuje relativnu ''važnost'' (vrednost) svake alternative u odnosu na cilj koji se nalazi na vrhu hijararhijske šeme. Donosilac odluke može da koristi ovaj vektor u cilju svojih interesa i potreba. Ograni avaju i faktor u primeni ove metode je da je svaki red hijararhijske šeme ograni en sa 10 elemenata. Slika 6. AHP struktura hijararhijske šeme u procesu rangiranja izvodljivosti projekata, 76 Na samom po etku se pretpostavi n razli itih i nezavisnih alternativa (A 1, A 2,..., A n ) i njihovih (W 1, W 2,..., W n ) težinskih koeficijenata. Donosiocu odluke vrednosti W i nisu unapred poznate ali on je u mogu nosti da izvrši pore enje para elemenata izme u razli itih alaternativa. Tako e, predpostavlja 58

59 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici se da donosilac odluke vrši procenu para alternativa (A i, A j ) i predstavlja ih pomo u matrice n n. Matrica A se formira pore enjem para elementa i sa elementom j na pozociji a ij kao u jedna ini (3). a a...a A a a...a a a...a n n n1 n2 nn Pore enjem alternative A 1 sa alternativom A 2 dobija se numeri ka vrednost procene a 12 koja bi trebala da predstavlja približnu vrednost relativne važnosti alternative A 1 u odnosu na alternativu A 2, to jest a 12 (W 1 /W 2 ). Odnosno, može se zaklju iti da: (1) a ij (W i /W j ) i, j=1, 2,..., n. (2) a ij = 1, i=1, 2,..., n. (3) ako je a ij =, 0, tada je a ij =1/, i=1, 2,..., n. (4) ako A i ima ve u važnost od A j tada je a ij (W i /W j ) 1. Posle dobijanja težinskog vektora, on se množi sa težinskim koeficijentom elementa na višem hijararhijskom nivou (koji je bio koriš en kao kriterijum za pore enje para elemenata). Postupak se ponavlja na gore za svaki nivo, dok se ne dostigne vrh hijararhijske šeme. Tako se dobija krajnja vrednost težinskog koeficijenta izabrane alternative u odnosu na zadati cilj. Alternativa koja ima najve u vrednost težinskog koeficijenta uzima se kao najbolja alternativa. Jedna od prednosti ove metode je ta što sra unava indeks nesaglasnosti kao odnos neusaglašenosti odluke donosioca odluke i nasumice (slu ajno) dobijenog indeksa. Indeks nesaglasnosti pomaže donosiocu odluke da njegove procene budu usaglašene i da kona na odluka bude ispravno donešena. Indeks nesaglasnosti bi trebao da bude manji od 0.1. Mada, velike vrednosti ovog indeksa zahtevaju ponovni prora un pore enja para elemenata, dobijena odluka za odre eni slu aj tako e može biti uzeta kao najbolja alternativa. Analiti ki hijararhijski proces je metod koji se dosta koristi u planiranju u energetici zbog svoje fleksibilnosti, sagledava problem u celosti i ima mogu nost da u prora unu koristi zajedno kvalitativne i kvantitativne kriterijume da bi odluka koja se donosi bila što bolja. Ova metoda se dosta primenjuje kod planiranja u energetici i u planiranju zaštite životne sredine, u planiranju koriš enja obnovljivih izvora energije, koriš enju energetskih resursa, u sektoru transporta, planiranju energetskih projekata i koriš enju elektri ne energije. Zbog svojih dobrih karakteristika kao što su: odre ivanje prioriteta ispitivanih alternativa, manji broj kriterijuma i interakcija sa donosiocem odluke ova metoda se sa malim izmenama upotrebljava od U energetici postoje razli iti primeri primene ove metode, a to su: razvoj nacionalne politike 65-67, analiza nacionalne politike 68,69, planiranje (3) 59

60 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici razvoja proizvodnje elektri ne energije 70,71, i procena uticaja novih tehnologija 72. U oblasti planiranja zaštite životne sredine ova metoda se najviše koristi u istraživanjima me usobnih odnosa ekonomskih aktivnosti i prioriteta životne sredine 73,74. Ramanathan 75 je koristio AHP metod za procene i preglede snabdevanja energijom i odre ivanje potrebnih opcija koje imaju razli ite kriterijume kao što su troškovi, radne karakteristike, na ini potencijalnog smanjenja emisije zaga iva a, politi ka i socijalna izvodljivost i td. Ove analize istražuju me usobne odnose izbora na ina energetskog snabdevanja ili zahtevanih tehnologija kada su u razmatranja uvršteni socijalni uticaji i uticaji životne sredine. Rezultat ovih analiza je odre ivanje ranga ispitivanih alternativa u cilju ostvarivanja plana energetske politike i politike o uvanja životne sredine. Tako e, koriš enjem ove metode bilo je planirano energetsko snabdevanje primenom razli itih tehnologija kada su u analizu bili uklju eni tehnološki, socijalni i kriterijumi zaštite životne sredine 76, Metod odre ivanja ranga alternativa (PROMETEE) Tehnika ove metode poseduje sve prednosti koje imaju metode za odre ivanje ranga alternativa. Koriš enjem ove metode smanjuje se kompleksnost problema tako što se uvodi princip višeg ranga da bi se izvršila klasifikacija alternativa. U odnosu na odre eni broj kriterijuma izvodi se pore enje para alternativa i njihovo rangiranje. Brans i dr. 78, su dali šest uopštenih funkcija za definisanje kriterijuma, a to su: uobi ajeni kriterijum, 'kvazi' kriterijum, kriterijum sa linearnim prioritetom, kriterijum nivoa, kriterijum sa linearnim prioritetom i nezavisnim delom, i Gausov kriterijum. Slika 7 predstavlja šemu na osnovu koje se izvode neophodni prora uni pri rangiranju alternativa u odnosu na odgovaraju e kriterijume 79. Ako je V i (A) vrednost kriterijuma i alternative A, tada se razlika izme u alternativa A i B sra unava kao: D(A, B)=V i (A) V i (B) PROMETHEE metod koristi dve kriti ne vrednosti da bi se u proceni iskazao zna aj izmerene razlike. Te vrednosti predstavljaju konstante i njih odre uje donosilac odluke. Ako je p i V i (A) kriti na vrednost odre enog prioriteta za kriterijum koji ima vrednost V i alternative A, q i V i (A) kriti na indiferentna vrednost za kriterijum V i alternative A, opisuju i pozitivan argument kriterijuma i i uz predpostavku da je alternativa A ''najmanje dobra kao'' alternativa B, odre en je indeks prioriteta P i (A, B) 1 za slu aj kada je za definisanje kriterijuma uzeta funkcija linarnog prioriteta. P i (A,B)= 0 kada D i (A,B) q i V i (B), P i (A,B)= 1 kada D i (A,B) p i V i (B), 60

61 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici P i (A,B)= (V i (A) V i (B) q i V i (B) )/p i V i (B) q i V i (B), kada q i V i (B) D i (A,B) p i V i (B). Donosioc odluke odre uje skup težinskih koeficijenata, W=(W 1, W 2,...,W n ) za n kriterijuma i stepen ranga alternativa (4): (a,b) i W P (A, B) i i i W i Jedna ine (5) i (6) u ovom modelu definišu maksimalnu i minimalnu vrednost alternative u procesu odre ivanja ranga alternativa. Tako je: (A) (A,B)/(n 1), (5) b a (A) (B,A)/(n 1). (6) b a (4) Slika 7. Šema metode PROMETHEE, 79 61

62 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici (A) (A) (A) (7) jedna ina (7) predstavlja stvarnu vrednost (A) svake alternative koja se koristi u finalnom rangiranju svih alternativa, a može se izraziti kao: (A) (W ( )A,B) P (B,A))) /( W (n 1)) i i i i i b a i Ako neka alternativa ima maksimalnu vrednost (A) tada se ona razmatra kao najbolja alternativa. Metodi koji pripadaju familiji PROMETEE upotrebljavaju se kod planiranja projekata u energetici i odabiru i postavljanju geotermalnih postrojanja i malih hidrocentrala. Tako e, ovi metodi se mogu primeniti i u drugim oblastima kao što su analiza uticaja alternativnih energetskih izvora, isklju ivanje iz saobra aja starih vozila i u projektovanju u gra evinarstvu. Posle široko u upotrebi je verzija PROMETHEE II Metod eliminacije i izbora u prihvatanju realnosti (ELECTRE) Ovaj metod predstavlja prvu metodologiju baziranu na fuzzy konceptu i mogu nost da donosilac odluke izvrši izbor najpovoljnije tehnologije u sektoru energetike. ELECTRE metod se primenjuje kod diskretnih kriterijuma kvantitativne i kvalitativne prirode i obezbe uje potpuno rangiranje alternativa. Kod ovog modela problem je tako formulisan da se izabiraju alternative koje su prioritetne za najve i broj kriterijuma i da pri tome nisu neprihvatljive za bilo koji od tih kriterijuma. Tehnika koja se primenjuje za izvo enje ove metode koristi indeks saglasnosti i indeks nesaglasnosti kao i kriti ne vrednosti. Pored ovih indeksa uvode se i dijagrami za predstavljanje slabih (zona slabih prioriteta) i jakih (zona jakih prioriteta) me usobnih odnosa izme u alternativa a koji se koriste u iterativnom postupku za dobijanje ranga izme u alternativa 59. Kada su date dve alternative A i i A k, i pretpostavljaju i da g j =g j (A i ) i g j =g j (A k ) izražavaju vrednosti alternativa A i i A k u odnosu na j-ti kriterijum, cilj analiti ara je da pokaže uticaj svake alternative koriš enjem skupa održivih kriterijuma, F= 1,2,...,m, u cilju dobijanja ranga alternativa. Alternativa A i ima prioritet u odnosu na alternativu A k, ako i samo ako: g j (A i ) g j (A k ) j F (9) Nejednakost (9) mora da bude potvr ena najmanje za jedan kriterijum. Skup F je saglasan ako je prihva en od svih ušesnika u procesu donošenja odluke. Indeks je definisan u opsegu od 0 do 1. Na osnovu njega se vrši procena stepena verodostojnosti rangiranja svakog para alternativa i predstavlja test za proveru izvo enja svake alternative, (10): (8) 62

63 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici m m Cik Wjc j(aia k)/ Wj (10) j 1 j1 gde je W j težinski koeficijent svih j th kriterijuma. ELECTRE metod daje sistem binarnog rangiranja alternativa i nekada nije u mogu nosti da prepozna prioritetnu alternativu. Metod daje samo skup vode ih alternativa i jasan pregled alternativa tako što eliminiše nepovoljniju. Naro ito je pogodan kada se u procesu donošenja odluka nai e na nekoliko kriterijuma sa velikim brojem alternativa 59,80. Metodi koji pripadaju familiji ELECTRE se vrlo esto koriste u planiranju u energetici. Primenjuju se u oblastima kao što su planiranje koriš enja elektri ne energije, upravljanje energijom u zgradarstvu i u planiranju projekata. Tako e, ovi metodi se primenjuju u odabiru mesta termoelektrana ili postrojenja koja koriste obnovljive izvore energije, izboru tehnologija za kontrolu zaga enja i u planiranju transporta i distribucije energije. Danas je u upotrebi verzija ELEKTRE III Tehnika odre ivanja prioriteta na osnovu sli nosti idealnih rešenja (TOPSIS) Kao alternativu prethodnoj metodi Huang i Yoon 81 su ustanovili metod koji koristi tehniku sli nosti idealnih rešenja. Osnovna ideja ovog metoda je odabir alternative koja treba da ima najkra e rastojanje u odnosu na 'najbolje' rešenj u geometrijskom smislu. Usvaja se da se svaki kriterijum definiše funkcijom koja ima jednoli no pove anje ili smanjenje korisnosti što omogu ava lakše odre ivanje 'najboljeg' i 'najlošijeg' rešenja. Odre ivanje prioriteta izme u više alternativa ograni eno je upore ivanjem Euklidovih rastojanja. Prvo se formira matrica od M alternativa i N kriterijuma. Zatim se dobijaju matrice sa normalizovanim vrednostima i težinskim koeficijentima koriš enjem 'najboljeg' i 'najlošijeg' rešenja. Donosioc odluke uzima za najbolji kriterijum onaj koji ima maksimalnu vrednost i suprotno onaj koji ima minimalnu vrednost predstavlja najlošiji kriterijum. Da bi se dobile ove vrednosti vrši se prora un u odnosu na relativnu udaljenost 'najboljem rešenju'. Najbolja alternativa je ona koja ima najkra e rastojanje do 'najboljeg' rešenja i najduže rastojanje do 'najlošijeg' rešenja Kompromisno programiranje (CP) Kompromisno programiranje definiše najbolje rešenje u skupu efikasnih rešenja. To je rešenje koje ima najkra e rastojanje u odnosu na idealno zamišljene ta ke 82. Cilj ove metode je dobijanje rešenja koje je najbliže mogu e 'najboljem' rešenju. Koriš enjem kompromisnog programiranja može se 63

64 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici izmeriti traženo rastojanje i ono predstavlja familiju L p (metri ku) koja je data jedna inom (11) kao: j p * L p(a) w j f j f (a) / M j m j (11) j 1 gde je: L p (a) rastojanje za alternativu a; f(a) je vrednost kriterijuma j u skupu A; m j je minimumalna vrednost kriterijuma j u skupu A; f j * je najbolja vrednost kriterijuma j; w j je težinski koeficijent kriterijuma j; i p je parametar koji pokazuje odnos donosioca odluke i kompenzacije izme u odstupanja. Za p=1, sva odstupanja od f j * su uzeta u prora un u direktnom odnosu njihovih veli ina, što zna i da postoji potpuna kompenzacija izme u odstupanja Više-objektna optimizacija Ovaj metod je široko u upotrebi kod planiranja koriš enja energetskih resursa, planiranja u energetici i koriš enju elektri ne energije. Naj eš e karakteristike oblasti u kojima se primenjuje ova metoda su velike investicije, duga ko vreme izvo enja projekata, suprotstavljeni ciljevi i neodre enost. Ova tehnika se tako e koristi u proceni održivog razvoja energetskih postrojenja i u odlu ivanju uvo enja obnovljivih izvora energije u razli ite sektore. Tako e, važna je i primena ove metode na razli itim nacionalnim nivoima i u sektoru li ne i javne potrošnje energije, kod upravljanja energijom u zgradarstvu, optimizacije regionalnog snabdevanja energijom, postrojenja za odsoljavanje i planiranje distribucije elektri ne energije koja koriste fuzzy tehniku. U analizama koriš enja višekriterijalne optimizacije ustanovljeno je da je metod po eo šire da se primenjuje posle pojavom složenijih ra unara i potrebom za širim razmatranjem socio-ekonomsog aspekta Sistem podrške pri donošenju odluka (DSS) Sistemi podrške predstavljaju sofisticirane, interaktivne i ra unske tehnike koje se koriste pri donošenju odluke 83. Tehnika na kojoj su zasnovani ovi sistemi može da pruži podršku donosiocu odluke u odabiru kriterijuma i alternativa i na taj na in olakšaju planiranje u energetici. Poznati sistemi podrške koriste MCDM metode i primenjuju se u razvoju energetskog planiranja (upravljanje vrstim otpadom, upravljanje kod prenosa energije, alternativni na ini proizvodnje elektri ne energije, upravljanje energije u zgradarstvu i planiranje koriš enja obnovljivih izvora energije) Linearno programiranje Linearno progarmiranje je jedan od na ina koji se dosta primenjuje u višekriterijalnoj analizi procesa donošenja odluka 84,85. Matemati ko 64

65 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici programiranje odnosno linearno programiranje je napredniji na in i metod u višekriterijalnoj analizi pošto se težinski koeficijenti sra unavaju pojedina no u odnosu na grani ne vrednosti. Metodi linearnog progarmiranja iz velikog broja mogu ih alternativa izdvajaju manji skup alternativa iji se me usobni uticaji prou avaju. Razmatrani parametri funkcija pojedina ne alternative ili više alternativa obi no predstavljaju rastojanje izme u cilja i svake alternative. Metodi zasnovani na linearnom programiranju uvode kriti ne vrednosti ili grani ne vrednosti za svaki kriterijum. Na ovaj na in mogu e je na primer, izražavanje neodre enosti nekog kriterijuma pomo u specifi nih minimalnih i maksimalnih grani nih vrednosti. Ovaj metod razmatra kvalitativne i kvantitativne vrednosti, odre en broj grani nih vrednosti kriterijuma, minimalne i maksimalne grani ne vrednosti svakog kriterijuma, proizvoljan broj alternativa i kriterijuma, a krajnji cilj je objektivno rangiranje alternativa 86. Dobijeni rezultati se analiziraju i diskutuju sa posrednicima, ponovo vra aju u model sa novim podacima, novim alternativama, kriterijumima, i td., dok se ne dobije saglasno ili stalno rešenje. Razlika metode linearnog programiranja i metode AHP je u koli ini subjektiviteta koja je koriš ena u analizama. AHP metoda izvodi pore enje uzajamnog para razli itih kriterijuma koji su razmatrani na kvalitativni na in (subjektivno). To može da zna i da e neki drugi skup vrednosti dobijen od druge grupe eksperata, najverovatnije dati druge rezultate. Kod metoda linearnog programiranja težinski koeficijenti za kriterijume su matemati i odre eni na osnovu me usobnih dejstava odre enih vrednosti svake alternative i svakog kriterijuma. Postoji mala zavisnost od subjektivnog na ina donošenja odluke (rezultat ne zavisi od razli itih analiti ara). Težinske koeficijente odre uju donosioci odluke pri davanju prioriteta svake alternative i primenjuju se u procesu definisanja parametara odluke. Zbir težinskih koeficijenata je jednak jedinici i proporcionalan je promeni jedini ne vrednosti u funkciji za kriterijume. Kod ove vrste modela kada donosilac odluke definiše težinske koeficijente kriterijuma funkcija alternative ili objekta je linearna aditivna funkcija. Usled uopštenog oblika koji eksplicitno ukazuje na me usobni uticaj razli itih rešenja kao rezultat razli itih prioriteta i fleksibilnosti velikog broja razmatranih alternativa, tehnika linearnog programiranja se primenjuje u planiranju u energetici i zaštiti životne sredine. Prema literaturi ovi metodi su primenjeni u analizama energetskih nacionalnih politika 87,88, za proširenje proizvodnje elektri ne energije 89, u planiranju regionalnog elektroenergetskog sistema 90,91 i analizi me usobnih relacija izme u tržišnih i netržišnih vrednosti kriterijuma kao što su prednosti o uvanja životne sredine 73,92,93. 65

66 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Fuzzy logic metod Fuzzy logic metod je tako e jedan od metoda i pristupa u višekriterijalnom odlu ivanju koga je predložio Heinrich J. Rommelfanger, Tehnika ove metode se zasniva na postavljanju ciljeva i podciljeva u jednu hijararhijsku strukturu. Razli ite empirijske studije su pokazale da nije mogu e konzistentno upore ivanje više od tri kriterijuma. U ovoj metodi prišlo se koriš enju jednog hijararhijskog sistema u kojem se kompleksni kriterijumi, koji se vrlo esto ne mogu direktno izmeriti, mogu objasniti transparentnije i razumljivije u hijararhijskom sistemu podkriterijuma. U procesu odre ivanja ranga alternative prvo se vrši procena aspekata na nižem nivou. Zatim se korak po korak sakupljaju procene dok se ne dostigne visok nivo hijararhijske strukture. Ovaj proces sakupljanja (agregacije) obavlja se pomo u agregacionih operatora koji zavise od parametara ili težinskih faktora koji definiše donosilac odluke 97. U okviru fazzy logic pristupa višekriterijalnom odlu ivanju, agregacioni proces se odvija prema modelu pravila formulisanih od strane eksperata. Agregacija na bazi pravila je fleksibilno sredstvo za odre ivanje individualnih rešenja. Formira se matrica pravila u kojoj se procena determinanti ne izražava pomo u intervala 0,1, nego lingvisti kim izrazima ''slabo'', ''srednje'' i ''dobro'' 97. Nedostatak ovakvog na ina vrednovanja je u tome što su odre ena pravila neprecizna i što ovi izrazi omogu avaju širok spektar interpretacije. Jedan od na ina popravke ovog nedostatka je pove avanje broja lingvisti kih vrednovanja za svaki kriterijum. Me utim, ovaj na in vodi ka velikom pove anju broja pravila i u slu aju da mapa pravila postane isuviše velika ekspertski tim ne e mo i da garantuje jasnu razliku u svakoj situaciji. Rommelfanger je predložio model lingvisti kih izraza sa nejasnim postavkama (fuzzy sets) 96. Ova metodologija omogu ava definisanje razli itog pripadaju eg stepena prema kategorijama ''slabo'', ''srednje'' i ''dobro''. Ovi izrazi pripadaju stepenu funkcije i moraju biti izabrani vrlo pažljivo, zbog toga što jako uti u na proces vrednovanja. Me utim, nikada se ne mogu dobiti pripadaja e funkcije koje su precizne u svakom detalju, pošto eksperti sakupljaju ogroman broj podataka o razli itim aspektima. Fuzzy controlna metoda obi no koristi trouglastu ili trapezastu fuzzy postavku, a za ne tehni ke svrhe koristi se s-tip normalne distribucije verovatno e. Ovako opisana postavka ove metode kao kategorija vrednovanja obezbe uje da se korisnici ekspertskog sistema precizno informišu o njegovoj bazi vrednovanja. Kada se modeliraju lingvisti ki izrazi procenjivanja sa fuzzy postavkama, agregaciona pravila se primenjuju samo kod onih slu ajeva u kojima procene proizvode pripadaju i stepen 1 za sve podkriterijume. Tada se primenjuje odgovaraju e pravilo iz mape pravila, što dovodi do razli ite ocene pri proceni kriterijuma na višem nivou, sa pripadaju om funkcijom 1. Tako, upotreba fuzzy postavki pomaže korisnicima da lakše razumeju osnovne principe 66

67 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici ekpertskog znanja. Kod svih ostalih slu ajeva, tj. kada najmanje jedna procena ima težinski faktor manji od 1, ne naglašavaju se posebna pravila od strane ekperata. Proces fazifikacije novih ulaznih podataka daje vezu izme u posmatranih vrednosti i lingvisti kih vrednovanja u bazi podataka. Upotreba lingvisti kih parametara i primena fazzy metode interaktivnih veza predstavlaja pogodnu metodu za modeliranje procesa donošenja odluka. Me utim, znanje eksperata i informacije u bazi podataka mogu se koristiti bez ikakvih problema i uz nepoznavanje ulaznih podataka. Nedostatak ovakvog vrednovanja ili procene je širok spektar interpretacije razli itih lingvisti kih kategorija Fuzzy hijararhijsko odlu ivanje Fuzzy hijararhijska metodologija za izbor tehnološke opcije predložili su Ramsha i Vizayakumar Pri izboru tehnologije razmatraju se tehnološki, socio-ekonomski, ekonomski, politi ki, geografski i faktori životne sredine da bi se zadovoljile poterbe i ostvarili željeni ciljevi. Odluka o izboru tehnologije predstavlja višekriterijalni problem koji uklju uje ispunjenje više ciljeva i zahteva vrednovanje razli itih alternativa prema razli itim kriterijumima. Kada se vrši izbor tehnologije procenjuju se i subjektivni i objektivni faktori. Subjektivni faktori pokazuju procenu na osnovu mišljenja eksperta. Za eksperte je bolje da svoje mišljenje izraze prema komparativnoj važnosti razli itih faktora lingvisti kim skalarnim vrednostima, kao vrlo visoko, visoko, srednje, nisko, i vrlo nisko, ili vrlo dobar, dobar i loše. Tako e, bolje je ove lingvisti ke promenljive pretvoriti u fuzzy izraze nego u neke egzaktne vrednosti, pošto je svrsishodnije kvantifikovati subjektivne vrednosti u odre eni dijapazon, nego u neku odre enu vrednost. Za razliku od ekonomskih faktora koji mogu biti izraženi u valutu po specifi noj jedinici, ostali faktori su po prirodi kvalitativni a podaci su esto nedostupni. Zato je neophodno dobiti procenu od nekoliko eksperata koji imaju veliko iskustvo u razmatranju alternativnih ili sli nih tehnologija. U tom cilju usvojena je slede a procedura: formiranje tima eksperata, identifikacija alternativne tehnologije koja bi mogla da se razmatra, odabir kriterijuma koji uti u na izbor tehmologije, dobijanje mišljenja eksperata o težinskim faktorima svakog kriterijuma i odgovaraju im težinskim faktorima alternativa za svaki subjektivni kriterijum, sakupljanje kvantitativnih podataka za pojedine alternative i vrešenje procene u odnosu na svaki objektivni kriterijum, i 67

68 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici agregacija odgovaraju ih težinskih koeficijenata alternativa i važnih težinskih koeficijenata kriterijuma i odre ivanje kona nog težinskog faktora alternativa koji odre uje rang alternativa. Na slici 8 prikazano je pretvaranje lingvisti kih promenljivih u 'trouglaste' fuzzy brojeve, a tabela 1 predstavlja lingvisti ku 'trouglastu' fazzy skalu. Slika 8. Pretvaranje lingvisti kih promenljivih u 'trouglaste' fuzzy brojeve Tabela 1. Lingvisti ka-trouglasta fuzzy skala 1 Vrlo visoko VV (7,9,9) 2 Izme u vrlo visoko i visoko VV-V (5,7,9) 3 Visoko V (3,5,7) 4 Izme u visokog i srednjeg V-S (1,3,5) 5 Srednje S (1/3,1,3) 6 Ta no jednako TJ (1,1,1) 7 Izme u srednjeg i niskog S-N (1/5,1/3,1) 8 Nisko N (1/7,1/5,1/3) 9 Izme u niskog i vrlo niskog N-VN (1/5,1/7,1/9) 10 Vrlo nisko VN (1/9,1/9,1/) 5.2 Procena održivosti energetskog sistema Beograda na osnovu više kriterijuma ASPID metodom U poslednje vreme sve širu primenu, u proceni održivosti složenih tehni ko-ekonomskih objekata (energetski sistemi, rudnici, šumarstvo) razli ite prirode i namene, ima metod opštih indeksa (MGI) Suština ove metode je u sintezi specifi nih kriterijuma koji opisuju razli ite aspekte alternativa (opcije), na bazi inicijalnih kriterijuma (indikatora) i koji se ocenjuju jedinstvenim opštim indeksom koji karakteriše alternativu u celini. 68

69 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Nažalost, adekvatna primena MGI metode esto je ograni ena nedostatkom informacija, koji ne dozvoljava direktno dobijanje jednozna ne brojne procene kvaliteta ispitivanih alternativa. Procedura koja predstavlja jedan od perspektivnih i popularnih na ina za procenu održivosti sistema, putem prilago avanja MGI-a postupka analize pri nedostatku informacija je tzv. ASPID metodologija. Ona je zasnovana na ''Sinteznoj tehnici fazi skupova'', matemati kom sistemu koji predstavlja podršku u procesu odlu ivanja. Ovakav matemati ki kod skra eno se ozna ava kao ASPID, odnosno njegovo puno ime zna i ''Analiza i sinteza parametara usled nedostatka informacija'' 104,105, 117,118. Suština ASPID metodologije je sposobnost da radi sa nenumeri kim (nebrojivim) ordinalnim, neegzaktnim intervalnim, i nekompletnim (nepotpunim) informacijama. ASPID metoda je zasnovana na stohasti kim modelima neodre enosti, dozvoljava realizaciju na ra unaru u obliku razli itih sistema podrške preuzetih rešenja, koji omogu uju dobijanje opšteg indeksa održivosti koriš enjem nenumeri ke, intervalne i nepotpune informacije, dobijene iz izvora razli ite pouzdanosti i verovatno e. Tako e, ova metoda se bazira na neodre enosti zadatih težinskih koeficijenata. Stohasti ki modeli vode ka 'randomizaciji' (slu ajnosti) ovih težinskih koeficijenata, a shodno tome i opštim indeksima održivosti koji se na takav na in pretvaraju u 'randomizirane' opšte indekse. Opisana modifikacija se naziva metod randomiziranih opštih indeksa, MRGI. Ova metodologija se može primeniti u slu ajevima analize i sinteze opštih kriterijuma alternativa koje se ocenjuju, u uslovima nedostataka broj anih informacija o stepenu uticaja po etnih kriterijuma (odnosno indikatora alternativa) na njihove opšte (integralne, kompleksne, uopštene, itd.) procene. Da bi se izvršila procena energetskog sistema Beograda, odnosno procena kvaliteta (valjanosti) energetskih scenarija preko jedinstvenog opšteg indeksa održivosti u smislu održivog razvoja, što je i cilj ovog rada, izabrana je višekriterijalna ASPID metoda. Koriš enjem ASPID metodologije i matemati kog sistema napravljen je sopstveni ra unarski program (u Compaq Visual Fortran 6) koji predstavlja ist matemati ki na in odre ivanja kvaliteta (vrednovanja) energetskog sistema Beograda 102. Procena održivosti energetskog sistema Beograda, na osnovu kombinacije uticaja više kriterijuma i u slu ajevima kada postoji nedostatak informacija, iskazana je u obliku IO (indeksa održivosti). Definisanje indikatora i njihovih agregacionih vrednosti na razli itim nivoima predstavlja osnovu za odre ivanje ''stepena održivosti'' energetskog sistema Beograda. Kod primene ASPID metode za procenu održivosti razli itih energetskih scenarija, u radu su definisana i kvantifikovana tri energetska indikatora, a svaki od njih je definisan sa etiri podindikatora. Kriterijumi (indikatori) za procenu održivosti su odre eni na osnovu više aspekata: ekonomskog, socijalnog i ekološkog. Za 69

70 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici razli ite karakteristi ne slu ajeve i unapred definisana ograni enja, u kojima se prioritet daje jednom od definisanih indikatora, mogu e je dobijanje liste prioriteta scenarija i odre ivanje njihovog ranga. Upotrebom ovog ra unarskog programa kod ve eg broja analiziranih karakteristi nih slu ajeva, pri unapred definisanom ograni enju, prednost se daje jednom težinskom koeficijentu dok ostali težinski koeficijenti imaju istu vrednost. Nenumeri ke informacije koje su date u obliku me usobnog odnosa razli itih kriterijuma predstavljaju sredstvo u proceni održivosti energetskog sistema pri donošenju kona ne odluke u procesu donošenja odluke. ASPID metoda za donošenje odluka, pri nedostatku informacija, zasnovana je na sinteznoj tehnici fazi skupova (matemati kom sistemu) koja predstavlja podršku u procesu odlu ivanja i opisana je u slede em poglavlju Sintezna tehnika fazi skupova Pojmovi kao što su 'neizvesnost', 'dvozna nost' i 'nejasnost', kao i drugi sli ni pojmovi, uobi ajeni su kada se vrši višekriterijalna procena velikih realnih sistema. Teorija fazi skupova doživela je veliku primenu u višekriterijalnoj proceni razli itih kompleksnih energetskih sistema. Ako se alternative energetskog sistema ozna e kao objekti tada sve alternative koje su uzete u razmatranje ine kona ni skup: X = x (j), j = 1,...k (12) Gde je: X kona an skup svih razmatranih objekata, i k ukupan broj objekata. a) Formiranje vektora x= (x 1,..., x m ) svih polaznih kriterijuma koji su potrebni za potpunu procenu odre enih kvaliteta ispitivanih objekata Ako se prvo pretpostavi, da se svaki kompleksni energetski sistem pretstavlja vektorima: x (j) =(x (j) 1,...,x (j) m ), (13) x (j) i E 1, x (j) E n, i=1,...,m; j = (1,...,k), k broj objekata koji se razmatra gde je x (j) i vrednost 'i'-tog po etnog parametra x i za 'j'-ti kompleksni objekat (element skupa E 1 svih realnih brojeva). Komponenta x (j) i vektora x (j) se tretira kao vrednost po etnog kriterijuma (parametar, promenljiva, karakteristika, osobina, svojstvo) x i objekta x (j). 70

71 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Kona ni skup objekata X predstavlja bazu za sve fazi skupove koji e se kasnije odre ivati. Po etni kriterijumi (indikatori) objekata mogu se predstaviti vektorom: x (j) =(x 1 (j),..., x m (j) ) (14) Predpostavlja se da je svaka vrednost vektora kriterijuma x i neophodana i da je ukupna vrednost vektora kriterijuma dovoljna za procenu utvr ivanja osobina objekta, odnosno procenu održivosti datog objekta preko skupa indikatora. Krajnji cilj kod procene kompleksnih sistema u procesu odlu ivanja pri upravljanju sistemom, je izbor najboljeg objekta tako što se uvodi davanje prvenstva ili prioriteta svakom od kriterijuma koji se razmatra. b) Formiranje vektora specifi nih kriterijuma q=(q 1,..., q m ) Utvr ivanje kvaliteta nekog objekta x (j), j = 1,..., k, procenjuje se pomo u više specifi nih kriterijumima q 1,...,q m gde je svaki kriterijum funkcija odgovaraju eg atributa (ili po etnih parametara vektora): q i = q i (x i ), i = 1,...m; gde je 'm' broj specifi nih kriterijuma Funkcija q i =q i (x i ) može da se predstavi kao odre eni lan skupa PREF i X objekata kada se posmatra 'i'-ti kriterijum. Pomo u vrednosti: q (j) i = q i (x (j) i ) funkcije q i (x i ) procenjuje se nivo kvaliteta (stepen preferabilnosti) 'j'-tog objekta sa stanovišta 'i'-tog specifi nog kriterijuma. U slede em koraku predpostavlja se, pri emu ne dolazi do gubitka u uopštavanju, da sve odre ene kriterijume treba normalizovati. c) Proces normalizacije specifi nih kriterijuma U procesu normalizacije svaki kriterijum mora da zadovolji nejedna inu: 0 q i 1 (min. i max. vrednosti kriterijuma kre u u rasponu od 0 do1). (15) Normalizacija specifi nih kriterijuma vrši se na bazi po etnih vrednosti indikatora. Izvodi se procena za svaki objekat x (j) X, na bazi više kriterijuma q i (j) =(q 1 (j),..., q m (j) ), 0 q i (j) 1, koji mogu da se tretiraju kao vektor-kriterijum q= (q 1,..., q m ). 71

72 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Nakon sprovedene normalizacije vrednost q i (j) =0 zna i da je procenjeni 'j'- ti objekat vrednovan kao najlošiji, tj. da ima minimalni stepen preferabilnosti sa stanovišta 'i'-tog specifi nog kriterijuma, a za vrednosti q i (l) =1 zna i da je 'l'-ti objekat procenjen kao najbolji, tj. da ima maksimalni stepen preferabilnosti sa stanovišta 'i'-tog specifi nog kriterijuma. Specifi ni indeksi q i =q i (x i ) razmatraju se u obliku stepene funkcije i definišu se na slede i na in: neka se veli ina x i odnosno veli ina indikatora može menjati u intervalu od MIN do MAX, i neka je neki pozitivan broj. Ako veli ina q i raste kad raste vrednost x i odnosno vrednost indikatora, tada se funkcija q i (x i ) definiše jedna inom (16): 0 xi MIN i, xi MIN i MINi xi MAX i, q (x ; ) i i MAXi MIN i 1 xi MAX i. (16) Me utim, ako veli ina q i opada kada raste vrednost x i, tada se funkcija q i (x i ) uzima u obliku jedna ine (17): 1 xi MIN i, MAXi x i MINi xi MAX i, q (x ; ) i i MAXi MIN i 0 xi MAX i. (17) Eksponent odre uje karakter konveksnosti krive q i =q i (x i ) i bira se na osnovu iskustva istraživa a. Ako su: ' x i MINi 1 1 q i ( ) (18) MAX MIN MAX MIN q ' ' i i x i MINi ( 1 ) ( ) MAX MIN i i i 2 i (MAX i i 1 MIN i ) 2 (19) izvodi funkcije q i (x i ) po x i, i kada je >1, iz izraza (19) sledi da je q i '' >0, pa je funkcija q i (x i ) konveksna prema dole, slika 9. 72

73 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Slika 9. Rastu a funkcija q i (x i ) konveksna prema dole Kada je 0 1, tada iz jedna ine (19) sledi da je q i '' 0, pa je funkcija konveksna prema gore, slika 10. Slika 10. Rastu a funkcija q i (x i ) konveksna prema gore Kada postoji specijalni slu aj, za =1, tada je funkcija q i (x i ) linearna izme u MIN i i MAX i, slika 11. Slika 11. Rastu a linearna funkcija q i (x i ) U slu aju formule za opadaju u funkciju (17) dobijaju se sli na rešenja, slike Slika 12. Opadaju a funkcija q i (x i ), konveksna prema dole 73

74 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici 1 Slika 13. Opadaju a funkcija q i (x i ) konveksna prema gore Slika 14. Opadaju a linearna funkcija q i (x i ) Kada se odrede pojedini lanovi funkcije q 1,..., q m (odnosno partikularni fazi podskupovi PREF 1,..., PREF m skupa X) može se izvršiti pore enje objekata u smislu njihovog kvaliteta, na skupu X, pod uslovom: x (j), x (l) X (x (j) x (l) ) (( i q i (j) q i (l) ) ( s: q s (j) q s (l) )). (20) Kada se posmatra uopšteno, objekat x (j) ima prioritet u odnosu na objekta x (l), ako i samo ako su svi specifi ni kriterijumi objekta x (j) ve i od specifi nih kriterijuma objekta x (l), sa stanovišta svakog specifi nog kriterijuma, odnosno ako postoji najmanje jedan specifi ni kriterijum q s takav da je objekat x (j) više preferabilan u odnosu na objekat x (l) (j), sa stanovišta kriterijuma q s q (l) s. Procene objekata x (j) i x (l), na osnovu više kriterijuma, su uporedive ako i samo ako postoje jednakosti i nejednakosti: (j) q s q (l) (l) s ili q s q (j) s ili q (j) = q (l) (21) U suprotnom slu aju objekti su neuporedivi, odnosno ako je neki od kriterijuma drugog objekta ve i od specifi nog kriterijuma prvog objekta. Dva objekta x (j), x (l) X ne mogu da se porede pod slede im uslovom: ( r: q (j) r q (l) r )) ( s: q (j) s < q (l) s )) (22) Skup ovakvog para ''neuporedivih'' objekata ini deo skupa X svih mogu ih parova objekata. Tako se vrlo esto, procena kompleksnih objekata na osnovu više kriterijuma, suo ava sa problemom ''neuporedivih'' parova objekata. Ako se predpostavi da se dva objekta uzmu slu ajno iz osnovnog skupa svih mogu ih objekata odre enih sa vektor-kriterijumom q i =(q 1,..., q m ), 0 q i 1, verovatno a da su ova dva objekta ''neuporediva'' jednaka je: 74

75 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici 1 P ( m ) 1 (23) m 1 2 Ovaj problem se rešava sintezom ili agregacijom odre enih kriterijuma (indikatora), q 1,..., q m u Opšti kriterijum ili Indeks Q koji predstavlja skalarnu vrednost sintezne (agregovane) funkcije. d) Uvo enje veli ine težinskih koeficijenata i izbor vektora težinskih koeficijenata Da bi se odredio uticaj specifi nih kriterijuma uvodi se veli ina težinskih koeficijenata, ime se procena objekata na osnovu više kriterijuma izražava pomo u aditivne sintezne funkcije, oblika: m i 1 Q + (q; w) = w q (24) i i Q + (q; w) = Q(q 1,..., q m ; w 1,..., w m ) = Q(q) Funkcija Q(q) svakom vektoru q=(q 1,..., q m ) pridružuje broj Q=Q(q; w) koji igra ulogu opšteg indeksa. Pri tome, funkcija Q=Q(q;w), pored zavisnosti od q=(q 1,...q m ), zavisi i od vektora w ''težinskih koeficijenata'': w=(w 1,..., w m ), w i 0 za i = 1, 2,..., m. Težinski koeficijenat w i (i= 1,...m) pokazuje koji se zna aj pridaje specifi nom kriterijumu q i pri formiranju generalnog indeksa Q(q;w). Vektor težinskih koeficijenata se uvek odabira tako da bude zadovoljen uslov w w m =1, a to se uo ava u izboru objekta. Težinski koeficijenti 0 w i 1, za svako i=1,..., m, se nazivaju relativnom težinom specifi nih kriterijuma q i. Što je vrednost w i ve a, specifi ni kriterijum q i više uti e na vrednost opšteg indeksa Q(q). Svakom promenom koeficijenta w i, ( w =1; w i 0) menja se i uticaj koji ima q i =q i (x i ) na opšti indeks Q(q; w), odnosno menja se važnost koju koja se daje specifi nom kriterijumu q i pri formiranju opšteg indeksa. Prema tome, od izbora davanja prioriteta nekom od vektora w= (w 1,..., w m ), zavisi i kvalitet procene ispitivanih objekata pomo u opšteg indeksa. U metodi generalnog indeksa (MGI) faza procene vektora w= (w 1,..., w m ) je vrlo delikatna zbog uobi ajenog nedostataka informacija o stvarnim numeri kim vrednostima težinskih koeficijenata. m i 1 i 75

76 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Sintezne funkcije Odabrana je slede a sintezna funkcija: Q (q) = Q (q; w) = Q (q 1,...,q m ; w 1,...,w m ) = -1 ( ( w i ( q i ) ) (25) gde je: - proizvoljna monotona rastu a funkcija, a w = (w 1,...,w m ), w i 0, w 1 + w w m = 1 težinski koeficijent Ako je funkcija odre ena kao eksponencijalna funkcija: (z) = z, z 0, 0 (26) tada se dobija srednje težinska eksponencijalna funkcija koja predstavlja osnovu vrlo popularne sintezne funkcije: m 1 Q (q ; ) = ( i q ) i=1 w w (27) Ako je =1, tada se funkcija Q (q;w) transformiše u aditivnu sinteznu (agregativnu) funkciju ili srednje težinsku aritmeti ku funkciju: m i 1 1. Q + (q; w) = Q 1 (q; w) = w qi (28) i Ako je 0, tada funkcija Q (q;w) ima oblik višestruke sintezne funkcije ili srednje težinske geometrijske funkcije: m i i w 2. Q x (q; w) = Q 0 (q; w) = q (q; w) (29) i 1 0 Ako je = -1, tada dobijamo harmoni nu sinteznu funkciju ili srednje težinsku harmoni ku funkciju: 3. Q h (q; w) = Q -1 (q; w) = wi ( ) q m i 1 i 1 Q m i 1, gde je q i 0 (30) Aditivna sintezna funkcija je najpopularniji tip sinteznih funkcija. Postoji nekoliko razloga velike upotrebe ovog tipa sintezne funkcije (Q + (q;w)). Prvo, ona je najjednostavnija i najlakša funkcija za predstavljanje. Zatim, ova funkcija predstavlja sasvim prirodan oblik odre enog agregovanog kriterijuma za ve inu eksperata u procesu odlu ivanja 119,120. Tre i argument je mogu nost predstavljanja proizvoljne linearne ekstenzije (kod komponente, kada se daje prioritet nekom kriterijumu) na kona nom skupu objekata X. 76

77 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Ako je linearna ekstenzija apstraktni deo naredbe relacije odre ene na kona nom skupu objekata: X = x (t), t = 1,..., N tada se mogu uvesti binarni vektori z (t) = (z (t) 1,..., z (t) r ), z (t) i 0,1, i= 1,..., r ; t = 1,..., N i težinski koeficijenti w 1,..., w m, w i 0, w w m = 1, tako da za svako x (j) i x (l) X važi nejednakost x (j) x (l), ako i samo ako: Q + (z (j) ; w) Q + ( z (l) ; w), w = (w 1,..., w m ), 121 (31) Jedna ina (31) predstavlja aditivan oblik sintezne funkcije. Da bi se završio proces sinteze pojedina nih fazi skupova PREF 1,..., PREF m u opšti fazi skup PREF, vrši se izbor elementa iz skupa svih mogu ih težinskih vektora: W = w= (w 1,..., w m ): w i 0, (i= 1,..., m) i w w m = 1 (32) Postoji veliki broj sinteznih funkcija ali u upotrebi je obi no najjednostavnija modifikacija (aditivna sintezna funkcija). Q = Q (q) = Q (q, w)= q 1 w 1 + q 2 w q m w m (33) Ovako odabrana funkcija Q(q) je linearna po promenljivim q 1,..., q m, odnosno i po w 1, w 2, w m. Opšti indeks Q(q,w) prema jedna ini (33) ima slede a svojstva: 1. Osobinu monotonosti koja se sastoji u slede em: ako se vrši procena dva objekta ili dvealternative, i ako su q (1) (1) =(q 1,....qm (1) ) i q (2) (2) =(q 2,...qm (2) ) vektori specifi nih kriterijuma prvog, odnosno drugog objekta, zatim ako važi (1) da je q i q (2) i, pri i= 1, 2, 3,...m, tada je: Q(q (1) ; w) Q(q (2) ; w) 2. Ako je q i =0 za svako i=1,..., m onda je Q(q,w)=0, a ako je q i =1 za svako i = 1,..., m, onda je Q (q,w)=1. Ova svojstva su neposredna posledica linearnosti funkcije Q(q,w) i injenice da je w 1 + w w m = 1, w i 0. Nejednakost Q(q (j) ) Q (q (l) ) zna i da 'j'-ti objekat bolji od 'l'-tog objekta (sa ta ke gledišta 'Q'-tog opšteg indeksa). Sada, koriš enjem opšteg indeksa može da se vrši pore enje izme u svih objekata. Za svaki par objekata (x (j), x (l) ) postoje tri mogu nosti: Q (q (j) ) Q (q (l) ); Q (q (j) ) Q (q (l) ); Q (q (j) ) = Q (q (l) ). 77

78 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Odre ivanje vrednosti težinskih koeficijenata Težinski koeficijenti se biraju iz kona nog skupa W(m, n): 1 2 n 1 0,,,,1 n n n Broj N je broj svih mogu ih izbora težinskih koeficijenata iz skupa W(m, n) i izra unava se preko formule: ( n m 1 )! N ( m, n ) (34) n! ( m 1 )! gde je: n broj delova na koji je podeljen segment od 0 do 1, i m broj polaznih specifi nih kriterijuma Ideju stohasti ke neodre enosti je razvio Bayes 122 koji je za definisanje težinskih koeficijenata upotrebio verovatno u neodre enog izbora vrednosti težinskog koeficijenta w, uniformno raspore enih u intervalu od 0 do1, iz skupa objekata. U praksi istraživa i obi no nemaju dovoljno informacija na osnovu kojih bi ta no odredili težinske koeficijente w i. Iz iskustva ali i na osnovu teorijskih argumenata zna se da je u ovakvim slu ajevima najpogodnije imati tzv. nenumeri ke ili ordinalne informacije. Koristi se postupak randomizacije kod koga se umesto jednog vektora w uvodi, kao što je i ranije spomenuto, neki skup vektora W(I). Ovaj skup je odre en skupom svih informacija kojima se raspolaže (obeležava se sa I). Ako se na primer, raspolaže intervalnom informacijom, onda se skup I sastoji od svih postoje ih relacija oblika a i w i b i. Ako se raspolaže ordinalnom informacijom tada je I skup svih relacija oblika w i =w j, w i >w s koje imamo. U ovakvoj situaciji, umesto odre enih težinskih koeficijenata w=(w 1,..., w m ) postoje skupovi svih prvih, drugih,..., i 'm'-tih težinskih koeficijenata koji se posmatraju kao slu ajne veli ine: w,...,. Ako se uvede matemati ko 1 w m ( I) o ekivanje ili srednje vrednosti M w ( I ),..., M slu ajnih veli ina 1 w ( ) m I w ( I ),...,, kao tražene težinske koeficijente koji sada mogu da se ozna e 1 w ( ) m I sa w i (I), i=1,..., m. Ta nost ovakvog izraza težinskih koeficijenata odre uje se standardnim odstupanjem S w ( I ),..., S ( ) : 1 w I m N( ;m,n) - (j) 1 s (j) (j) I I + + N( I;m, n) s=1 S (q ; ) = Q (q ) - Q (q ) 2 (35) 78

79 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici Pouzdanost dominacije ovako randomizirane ''težine'' specifi nog indeksa q i nad randomiziranom ''težinom'' indeksa q j izmerena je verovatno om Pw(i, j; I) stohasti ke nejednakosti w i (I)>w j (I). w m ( I) Kada se radi sa randomiziranim težinskim koeficijentima w ( I),..., 1 tada umesto odre enog generalnog indeksa: Q(q)=Q(q,w)= q 1 w 1 + q 2 w q m w m, dobijamo randomizirani generalni indeks koji je tako e slu ajna veli ina: Q(q, I ) = q w 1 ( I ) +...+q 1 m w ( I ) m Sli no kao i kod prethodnog postupka, sa ove slu ajne veli ine prelazi se na matemati ko o ekivanje M Q(q, I) (srednju vrednost) slu ajne veli ine Q(q, I), koju ozna avamo sa Q(q; I)=M Q(q, I). Ta nost dobijenog izraza za opšti indeks odre ujemo pomo u standardnog odstupanja S Q(q, I), a pouzdanost ovako odabranog (randomiziranog) opšteg indeksa 'i'-tog objekta nad randomiziranim opštim indeksom 'j'-tog objekta odre ujemo pomo u (i) verovatno e PQ(i,j,I) stohasti ke nejednakosti (j) Q (q; I) > Q (q; I) (gde je Q (i) (q; I) randomizirani opšti indeks 'i'-tog objekta, a Q (j) (q; I) 'j'-tog objekta. Aditivnom formulom Q + (q;w) za sinteznu funkciju završava se proces formiranja specifi nih kriterijuma q 1,..., q m agregovanih u opšti indeks Q pomo u izbora jednog elementa iz skupa W = w= (w 1,..., w m ): w i 0, (i= 1,..., m) i w w m = 1 svih mogu ih težinskih vektora. Težinski vektor w i je mera relativnog zna aja odgovaraju eg specifi nog kriterijuma q i za ukupnu procenu Q(q (j) ) opšteg prioriteta jednog objekta x (j) X Najdelikatnija faza MGI-metode je upravo faza procene težinskih vektora w 1,..., w m zbog uobi ajenog nedostatka informacija o egzaktnim numeri nim vrednostima težinskih koeficijenata. Po pravilu, postoje samo nenumeri ke informacije (ordinalne informacije) koje se mogu predstaviti sistemom: OI = w i w j, w r = w s,...i, j, r, s,... 1,..., m (36) jedna ina i nejedna ina i predstavlja ograni enje (,, =) koje se uvodi izme u indikatora. Neegzaktna (intervalna) informacija može da se predstavi sistemom: II = a i w i b i +, i 1,..., m (37) nejedna ina koji odre uje intervale [a i, b i ] za mogu e vrednosti težinskih koeficijenata. Me utim, neki težinski koeficijenti ne ulaze u ove sisteme jednakosti i nejednakosti OI i II. U tom slu aju može se re i da je informacija 79

80 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici I=OIUII nepotpuna ili nekompletna, odnosno radi se o neegzaktnim i nekompletnim informacijama (NNN-informacije). 1 Ako težinske koeficijente merimo sa preciznoš u unutar koraka h, n gde je n pozitivan ceo broj, tada beskona an skup W svih mogu ih težinskih koeficijenata može biti aproksimiran sa kona nim skupom svih mogu ih težinskih koeficijenata sa diskretnim komponentama: W(m,n)= w (t) =(w 1 (t),..., w m (t) ): w i (t) 0, w 1 (t) w m (t) = n 1,,...,, 1), n n n gde je W(m,n) skup svih vektora w (t) =(w (t) 1,..., w (t) m ) kod kojih se sve koordinate uzimaju iz skupa 0, 1/n, 2/n,..., 1, w (t) w (t) m pri emu je w (t) w (t) m = 1. Sada nenumeri ka, neegzaktna i nekompletna informacija može da se upotrebi za smanjenje skupa W(m,n) svih mogu ih težinskih vektora sa diskretnim komponentama na skup: W(I; m, n) = w (s), s= 1,..., N (I; m, n) N (m, n) W(m, n) (38) svih prihvatljivih težinskih vektora, to jest težinskih vektora koji ispunjavaju uslove informacije I. Ovo se definiše odre enim brojem ograni enja koja predstavljaju nenumeri ku informaciju uzajamnog odnosa kriterijuma koji se razmatraju. Broj vektora koji pripadaju skupu W(I,m,n), tj. koji zadovoljavaju uslove, ozna avaju se sa N(I,m,n) N(m,n). Od svakog vektora W (s), koji ulazi u skup W(I,m,n), dobija se jedan opšti indeks Q (s) + (q)=q + (q;w (s) ), s=1,...,n(i,m,n) odnosno skup svih dopustivih sinteznih funkcija. Tako se dobija skup: Q + (I; m, n) = Q (s) + (q) = Q + (q; w (s) ), s= 1,..., N (I; m, n) (39) gde funkcija Q (s) + (q) iz skupa Q + (I;m,n) odre uje odgovaraju i uopšteni fazi skup PREF (s) X, s= 1,..., N(I; m, n). Ovo je razlog za uvo enje srednjih lanova funkcije: N( I;m,n) N( I;m,n) s ( s) + + s=1 I s=1-1 1 Q + (q; I) = Q (q) = Q (q;w ) N ( I;m, n) N( ;m, n) gde w (s) W(I;m n). (40) 80

81 5. Primena višekriterijalne analize pri donošenju odluka u planiranju održivog razvoja u energetici - Funkcija Q + (q; I) podrazumeva da postoje nenumeri ke, neegzaktne i nekompletne informacije i ona odre uje odgovaraju u srednju vrednost fazi skupa PREF (I) X. Tako, slede e vrednosti: - - (j) + I + (k) Q (q ; ),..., Q (q ; I ) mogu da se razmatraju kao željene srednje vrednosti pri proceni kvaliteta (procena preferabilnosti) objekata x (j),,x (k) koje su nastale usled nedostataka numeri kih informacija o težinskim koeficijentima w,.., w m. Ta nost pri odre ivanju srednje vrednosti Q + (q ; I ) ili proceni kvaliteta 'j'-tog objekta može se proveriti izra unavanjem standardne devijacije: N( ;m,n) - j 1 s j (j) I I + + N ( I;m,n) s=1 S (q ; ) = Q (q ) - Q (q ) (j) (41) Standardna devijacija meri 'nepouzdanost' prilikom procene težinskih koeficijenata. Velika vrednost standardne devijacije za neki objekat pokazuje veliku nepouzdanost u predvi anju i ima veliki uticaj pri proceni održivosti energetskog sistema. Usled linearizacije numeri kih vrednosti indikatora javlja se disperzija koja zavisi od broja n, odnosno za ve e vrednosti broja n dobijamo manju disperziju. Zato se kao dodatni faktor, kojim se procenjuju objekti, kada se posmatra par uzastopnih objekata uvodi verovatno a dominacije jednog objekta. Mera pouzdanosti pri davanju prioriteta jednom objektu, kada se posmatra par uzastopnih objekata x (j) i x (l) X (pretpostavlja se da je - - (j) + I + (l) Q (q ; ) > Q (q ; I ) ), odre uje se slede om relacijom: P (j,l; I)= (s) (j) (s) (l) + + ) s: Q (q ) > Q (q N ( I;m, n) (s) (j) (s) (l) gde je s: Q (q )>Q (q ) broj elemenata kona nog skupa (42) Za posmatrani par objekata velika vrednost P(j, l, I) pokazuje da takva kombinacija predstavlja realan slu aj u odnosu na ukupan broj kombinacija koje se razmatraju, P 0.5. Mala vrednost P(j, l, I) pokazuje da takav slu aj (kombinacija para objekata) pripada slu aju koji nije verovatan (nerealan), P 0.5. Objekat koji ima ve u numeri ku vrednost ne mora da bude dominantniji u odnosu na drugi objekat, ako je P 0.5, pošto se takav slu aj isklju uje iz razmatranja kao nerealan. 81

82

83 Literatura Literatura 1 Rogner, H. H., Popescu, A., World Energy Assessment, Energy and the Challenge of Sustainability, Part I Energy and Major Global Issues, Naki enovi, N., L., Bodda, A., Gruebler, A., Gilli, P. V., Technological Progress, Structural Change and Efficient Energy Use: Trends Worldwide and in Austria, International Part of a Study Supported by the Oeasterreichische Elektrizitaetswirtschaht AG and International Institute for Applied Systems Analysis, Laxenburg, Austria, Gilli, P. V., Naki enovi, N., Kurz, R., First and Second Low Efficiences of the Global and Regional Energy Systems, Paper Presented at the World Energy Council s 16th Congress, October, Tokyo, Oliver, D., Miall, H., Energy Efficient Futures: Opening the Solar Option, London: Earth resources Limited, O Farrell Denis, Environmental Indices: Transparent Models and Links to Human Activity, Advances in Sustainable Development Indices, Ed: Y. Pykh, D. E. Haytt, R. J. M. Lenz, EOLSS Publisher Co., Oxford, UK, Afgan, H. N., Carvalho, G. M., Sustainability Assessment Method for Energy Systems, Indicators, Criteria and Decision Making Procedure, Publisher: Instituto Superior Tecnico, Lisbon, Portugal, Afgan, H. N., Gobaisi, D., Carvalho, M., Cumo, M., Sustainable Energy Development, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 2, , Energy Indicators for Sustainable Development: Guidelines and Methodologies, IAEA, united Nations Department of Economic and Social Affairs, International Energy Agency, Eurostat and European Environment Agency, Printed by the IAEA in Austria, aji, N., Energija za održivi svet, Rudarsko geološki fakultet, Beograd, Afgan, H. N., Berkovski, B., Cumo, M., Naso, V., Distant Learning in Energy Engineering Education UNESCO Postgraduate Course, World Congress of Engineering Educators and Industry Leaders, UNESCO, July, Key World Energy Statistics, IEA, Studovi, M., Stanje potrošnje energije i mogu nosti pove anja energetske efikasnosti, Podloge i metodologije strategije razvoja energetike, Mašinski fakultet, Beograd,

84 Literatura 13 Oka, S., Sagorevanje u fluidizovanom sloju, Jugoslovensko društvo termi ara, Beograd, 1994 [14] Fleisch, Th. H., Quigley, T., Technology for the Gas Economy, Energy Frontier Conference Gas to Market Options, 2000 [15] Afgan, H. N., Radovanovi, P., Jovanovi,., "Assessment of Supplying Natural Gas Possibility in South East and Central Europe, Part 1'' Symposium Power Plants 2006, September 19-22, Vrnja ka Banja, Serbia, 2006 [16] aji, N., Obnovljivi izvori energije za održivi razvoj sveta, Zbornik radova 35. kongresa o grejanju, hla enju i klimatizaciji: Klimatizacija, grejanje i hla enje: Tehnologija za opstanak, 2004 [17] Cazenave, P. et all., Hydro Electric Power, World Solar Summit, UNESCO, July, 1993 [18] Marschuk, G. I., Kondrotyev, K. Y., Priorities of Global Ecology, Moscow Nauka, 1992 [19] Jovanovi, Lj., Biomasa u svetu, Monografija: Biomasa-Obnovljivi izvor energije, Jugoslovensko društvo termi ara, Beograd, 1997 [20] Oka, S., Jovanovi, Lj., Biomasa u energetici, Monografija: Biomasa- Obnovljivi izvor energije, Jugoslovensko društvo termi ara, Beograd, 1997 [21] Afgan, N., Carvalho, M. G., Jovanovi, M., Biomass-Fired Power Plant: The Sustainability Option, International Journal of Sustainable Energy, 2007 [22] Thur, A., Furbo, S., Shah, L. J., Energy Savings for Solar Heating Systems, Solar Energy, 80, , 2006 [23] Haralambopulos, D., Spilanis, I., Identification and Assessment of Environmental Benefits from Solar Hot Water Production, Renewable Energy, Vol. 11, No. 2, , 1997 [24] Milanovi, P., Monografija: Materijali i oprema za koriš enje geotermalne energije, Izdava : IHTM, Beograd 2002 [25] Walker, J. F., Jenkis, N., Wind Energy Technology, UNESCO Energy Engineering Series, Edited by Berkovski, B., John Wilwy&Sons, 1995 [26] Gbur ik, P., Studija energetskog potencijala Srbije za koriš enje sun evog zra enja i energije vetra, Beograd, Ulgiati, S., Towards Sustainable Energy Use: Does an Enlargement of Scale Change the Picture? 3 rd Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy, Water, and Environment Systems, June 5-10, Dubrovnik, Croatia, United Nations, United Nations Energy Statistics Yearbook (New York: United Nations, 1994), Table 2,

85 Literatura 29 Blinc, R., Zidanšek, A., Standardisation Development: The Position of the Club of Rome, 3 rd Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy, Water, and Environment Systems, June 5-10, Dubrovnik, Croatia, Green Book, Towards a European Strategy for the Security of Energy Supply, 29 November 2000 Green Paper on a European Strategy for Sustainable, Competetive and Secure Energy, 8 March 2006 ec.europa.eu/energy/green-paper-energy/doc/2006_03_08_gp_document_en.pdf 31 Review of the EU Sustainable Development Strategy-Renewed Strategy- Council 10117/06/on 09/06/ World Energy Council and IIASA, Global Energy Perspectives to 2050 and Beyond, Appendix CI, London: WEC, Brundtland, G., Our Common Future: The World Commission on Environment and Development, Oxford: Oxford Univesity Press, (ed) Report of the United Nation Conference on Environmental and Development, Vol.1, Chapter 7, June, Forseback, L., Johnston, P. D., Case Studies of the Information Society and Sustainable Development, Brussels, May 2000 Preuzeto sa: 36 Damien, F., Isabelle, B., Olivier, J., Improvment of Regional Sustainability Assessments: An Ecological-Economic Framework Intergrating Trade and Multi-Media Pollutants Transfers, 3 rd Dubrovnik Conference on Sustainable Development of Energy, Water, and Environment Systems, June 5-10, Dubrovnik, Croatia, Science for Sustainable Development, United Nations Conference on Environment and Development, Agenda 21, Chapter 35, Geneva, Switzerland, Mari i, T., Josimovi, B., Razvoj sistema zelenih površina u velikim gradovima, Zaštita životne sredine gradova i prigradskih naselja, VI Me unarodna EKO-Konferencija, septembar Habitat II., An Urbanizing World, Global Report on Human Settlements, Oxford University Press, European Commission, First Report on the Sustainable City, DG XI., Brussels, 1994a 41 Mega, V., Pedersen, J., Urban Sustainability Indicators, European Fondation for the Improvement of Living and Working Conditions,

86 Literatura 42 Konferencija Ujedinjenih Nacija o životnoj sredini i razvoju (UNCED), Agenda 21 (Chapter 35), Rio de Ženeiro, 3-14.jun United Nations Department of Economic and Social Affairs, Work Programme on Indicators of Sustainable Development of the Commission on Sustainable Development, Division Sustainable Development, April 1999 Preuzeto sa: 44 United Nations, Indicators of Sustainable Development: Framework and Methodologies, New York, IEA Energy Indicators Effort, Increasing the Undersetanding of the Energy Emissions Link, The Hague, Nov. 2000, Published in IAEA/IEA, Indicators for Sustainable Energy Development, presented at the 9 th Session of the CSD, New York, April Vienna, Austria: International Atomic Energy Agency (IAEA)/International Energy Agency (IEA), IAEA, United Nations Department of Economic and Social Affairs, Internacional Energy Agency, Eurostat and European Environment Agency, Energy Indicators for Sustainable Development: Guidelines and Methodologies, UNDESA, Indicators of Sustainable Development: Guidelines and Methodologies, 2 nd edition, September, New York, NY, USA: United Nations Department of Economic and Social Affairs, Preuzeto sa: 50 EEA, Energy and Environment in the European Union. Environmental Issue Report no.31. Copenhagen, Denmark: European Environment Agency, Samouilidis, J., Mitropoulos, C., Energy Economy Models-a Survey, European Journal of Opreations Research, 1982; 25, Meirer, P., Mubayi, V., Modeling Energy-Economic Interactions in Developing Countries-a Linear Programming Approach, European Journal of Operations Research, 1983; 13, Greening, L. A., Bernow, S., Design of Coordinated Energy and Environmental Policies: Multi-criteria Decision-Making, Energy Policy, 2004; 32, Nijcamp, P., Volwahsen, A., New Directions in Integrated Energy Planning, Energy Policy, 1990; 18(8),

87 Literatura 55 Jacquet-Lagreze, E., Siskos, Y., Preference Disaggregation: 20 Years of MCDA Experience, European Journal of Operational Research, 2001; 130(2), Hobbs, B. F., Meirer, P. M., Multicriterion Methods for Resource Planning: an Experimental Comparison, IEEE Transactions on Power Systems, 1994; 9(4), Huang, J. P., Poh, K. L., Ang, B. W., Decision Analysis in Energy and Environmental Modeling, Energy, 1995; 20(9), Climaco, J., editor. Multicriteria Analysis. New York: Springer-Verlag; Pohekar, S. D., Application of Multi Criteria Decision Making to Sustainable Energy Planning-A Review, Renewable and Sustainable Reviews, 2004; 8, Choo, E. U., Schoner, B., Wedley, W. C., Interpretation of Criteria Weights in Multicriteria Decision Making. Computer&Industrial Engineering, 1999; 37(3), Keeney, R. L., Raiffa, H., Decision with Multiple Objectives: Preferences and Value Tradeoffs, ed. Wiley, New York, Chang, Y. H., Yeh, C. H., Evaluating Airline Competitivenes Using Multi- Atribute Decision Making, Omega, 2001; 29(5), Saaty, T. L., The Analytic Hierarchy Process, New York: McGraw-Hill, Saaty, T. L., Decision Making for Leaders. Pittsburg: RWS Publivations; Hamalainen, R. P., A Decision Aid in the Public Debate on Nuclear Power. European Journal of Operational Research, 1990,48(1), Hamalainen, R. P., Karjalainen, R.m Decision Support for Risk Analysis in Energy Policy, European Journal of Operational Research, 1992; 56(1), Zongxin, W., Zhihong, W., Mitigation Assessment Results and Priorities for China s Energy Sector, Applied Energy, 1997; 56(3/4), Gholamnezhad, A., Saaty, T. L., A Desired Energy Mix for the United States in the Year 2000: an Analytic Hierarchy Approach, International Journal of Policy Analysis and Information Systems, 1982; 6(1), Jones, M., Hope, C., Huges, R., A Multi-Attribute Value Model for the Study of UK Energy Policy, Journal of the Operational Research Society, 1990; 41(10),

88 Literatura 70 Mills, D., Vlacic, L., Lowe, I., Imroving Electricity Planning Use of a Multicriteria Decision Making Model, International Transcations of Operational Research, 1996; 3(3/4), Akash, B. A., Mamlook, R., Mohes, M. S., Multicriteria Selection of Electric Power Plants Using Analytical Hierarchy Process, Electric Power Systems Research, 1999; 52(1), Goumas, M. G., Lygerou, V. A., Papyannakis, L. E., Computational Methods for Planning and Evaluating Geothermal Energy Projects, Energy Policy, 1999; 27(3), Tiwari, D, N., Loof, R., Paudyal, G. N., Environmental-Economic decision Making in Lowland Irrigated Agriculture Using Multicriteria Analysis Techniques. Agricultural Systems, 1999; 60(2), Levy, J. K., Hipel, K. W., Kilgour, D. M., Sustainability Indicators for Multiple Criteria Decision Making in Water Resources: an Evaluation of Soil Tillage Practices Using web-hipre. In: Haims, Y. Y., Steuer, R. E., (Eds.), Research and Practice in Multiple Criteria Decision Making: Proceedings of the XIVth International Conference on Multiple Criteria Decision Making, Springer, New York, Ramanathan, R., Selection of Appropriate Greenhouse Gas Mitigation Options, Global Environmental Change, 1999; 9(3), Kagazyo, Z., Kaneko, K., Akai, M., Hijikata, K., 1996, Methodology and Evalyation of Priorities for Energy and Environmental Research Projects, Enery-The International Journal, 1996; 22(2/3), Nigim, K., Munier, N., G, Green, J., Pre-feasibility MCDM Tools to aid Communities in Prioritiyzng Local Viable Renewable Energy Sources, Renewable Energy, 2004; 29, Brans, J. P., Vincle, P., Mareschal, B., How to Select and How to Rank Projects: The PROMETHEE Method, European Journal of Operational Research, 1986; 24, Haralambopoulos, d. A., Polatidis, H., Renewable Energy Projects: Structuring a Multicriteria Group Decision-Making Framework, 2003; 28, Beccali, M., Cellura, M., Misteretta, M., Decision Making in Energy Planning. Application of the Electre Method at Regional Level for the Diffusion of Renewable Energy Technology, Renewable Energy, 2003; 28,

89 Literatura 81 Huang, C. L., Yoon, K., Multi Attribute Decision Making: Methods and Applications, New York, Springer-Verlang; Zeleny, M., Multiple Criteria Decision Making, New York: McGraw-Hill, Turban, E., Decision Support and Expert System, New York: Prentice Hall, Huang, J. P., Pho, K. L., Ang, B. W., Decision Analysis in Energy and Environmental Modeling, Decision Analysis in Energy and Environmental Modeling, Energy-The International Journal, 1995; 20(9), White, D. J., A Bibliografy on the Applications of Mathematical Programming Multiple-Objective Methods, Journal of the Operational Research Society, 1990; 41(8), Greening, L. A., Bernow, S., Design of Coordinated Energy and Environmental Policies: Use of Multi-Criteria Decision Making, Energy Policy, 2001; 32, Mavrotas, G., Diakoulaki, D., Assimacopoulos, D., Energy Planning and Trade-offs Between Environmental and Economic Criteria, In: Paruccini, M. (Ed.), Applying Multiple Criteria Aid for Decision to Environmental Management, Kluwer Academic, Dordrecht, The Netherlands, 1994; Diakoulaki, D., Zopounidis, C., Mavrotas, G., Doumpos, M., The Use of a Preference Disaggregation Method in Energy Analysis and Policy Making, Energy-The International Journal, 1999; 24(2), Kalika, V. I., Frant, S., Multicriteria Optimozation Accounting for Uncertainty Problem of Power Generation Expansion Planning, In: Haimes, Y., Steuer, R. E. (Eds), Research and Practice in Multiple Criteria Decision Making: Proceedings of the XIVth International Conference on Multiple Criteria Decision Making, Springer, New York, 1998; Schulz, V., Stehfest, H., Regional Energy Supply Optimization with Multiple Objectives, European Journal of Operational Research, 1984; 17(3), Linares, P., Romero, C., A Multiple Criteria Decision Making Approach for Electricity Planning in Spain: Economic Versus Environmental Objectives, Journal of the Operation Research Society, 2000; 51(6), Charnes, A., Cooper, W. W., Harrald, J., Karwan, K. R., Wallace, W. A., A Goal Interval Programming Model for Resource Allocation in a Marine Environmental Program, Journal of Environmental Economics and Management, 1976; 3(3),

90 Literatura 93 Romero, C., Multicriteria Decision Analysis and Environmental Economics: An Approximation, European Journal of Operational Research, 1996; 96(1), Rommelfanger, H. J., Fuzzy Logic Approach to Multicriteria Decision Making, Institute of Statistics and Matematics, J.W. Goethe-University of Frankfurt, Germany, Rommelfanger, H. J., Fuzzy Logic-Based Processing of Expert Rules Used for Checking the Credit Solvency of Small Business Firms or for Supporting Analytic Procedures of Auditors, in Riberio R.R.; Yager R. R.; Zimmermann, H. J.; Kacprzyk, J. (Eds.): Studies in Fuzziness and Soft Computing. Physica-verlag, Heidelberg, 1999; Rommelfanger, H. J., Entscheiden bei Unscharfe-Fuzzy Decision Support Systeme, Springer-Varlg Berlin Heidelberg, 1988; Second Edition, Hellwig, N., Leins, H., Krakl, J., Die Steureung von Bonitatsrisiken im Firmenkundengeschaft, In.: Lutje, B. (Ed.): Risikomanagement in Banken- Konzeptionen und Steurungssysteme, Verband Offentlicher Banken, Bonn (berichte und Analysen Bd. 13), Ramsa, T., Vizayakumar, K., Fuzzy Hierarchical Decision Making (FHDM): a Methodology for Technology Choice, International Journal of Computer Application in Technology, 1996; 9(5/6) 99 Bass, S. J., Kwakernaak, H., Rating and Ranking of Multy-Aspect Alternatives Using Fuzzy Sets, Automatic, 1997; 13, Buckley, J. J., The Multiple Judge, Multiple Criteria Ranking Problem: A Fuzzy Set Approach, Fuzzy Sets and Systems, 1984; 13, Hovanov, N., ASPID-METHOD: Analysis and Synthesis of Parameters Under Information Deficiency, EURO Summer Course on Sustainable Assessment of Clean Air Technology, Lisbon, April, Višnjakov, I. V., Mihailov, M. B., Hovjanov, N. V.: Metodika ocenjivanja složnih finansovo-ekonomo eskih objektov s ispolzovaniem sistemi podderžki prijatija rešenij aspid, Peterburg, Hovanov, N., Analysis and Synthesis of Parameters Under Information Deficiency, St. Petersburg State University Press, 1996 (Monograph in Russian) 104 Afgan, H. N., He, X. G., Carvalho, G. M., Azavedo, J. L. T., Prototype of Knowledge-Based System for Boiler Fouling Assessment at Power Plant Sines, Proceeding of 4 th International Conference on Clean Air Technologies, Lisbon, Hovanov, N V., 1988, Analiy i sintez pokayateljej pri informacionom deficite, Sankt-Peterburgskogo Univerziteta, Peterburg 90

91 Literatura 106 Klavana, D., Chuki, J., Guy, C., Kircheneva, J., Catalytic Combustion: New Catalysts for New Technologies, Third International Conference on Combustion Technologies for a Clean Environment, July, Lisbon, Darwish, M. A., Desalination Processes: A Technical Comparison, IDA World Congress on 'Desalination and Water Sciences', 1995; 1, Begi, F., Kazagi, A., Održivi razvoj energetskog sistema-osnova Strategije razvoja društva, 5. Me unarodno znanstveno stru no savjetovanje 'Energetska i procesna postrojenja', Maj, Dubrovnik, Miranda, I. J., Multicriteria Analysis Applied to the Sustainable Agriculture Problem, International Journal Sustainable Development World Ecology, 1996; 8 (2001), Mellecker, L. D., Solar Energy: Local Manufacturing and Sustainable Development, Photovoltaics Spire Corporation, Bedford, MA, USA, Gabler, H., Preiser, K., Photovoltaics, a Component in Sustainable Development of Regions Remote from the Grid, Department for Photovoltaic System and Measurement Technology Freiburg, Germany, Cafier, G., Conte, G., Rome as a Sustainable City, Agency for Sustainable Mediterranean Development, Sustainable Energy Strategy, National Energy Policy Plan, Department of Energy Organisation Act, Recommendation to the United Nations Commission on Sustainable Development, ISES NGO Renewable Energy Insitute, Sarkor, A. U., Roragos, S., Sustainable Development of Hydroelectric Energy, Energy, 1998; Sama, D. A., Second Law Insight Analysis Computed with Pinch Analysis a Design Method, Symposium on Exergy Analysis of Energy System, Rome, D'Angel, E., Perella, G., Bianco, R., Energy Efficiency Indicators of Italy, ENEA Centro Ricecche Casaccia, Roma, RT/ERG/96/3 117 Moran, M. J., Availability Analysis, A Guide to Efficient Energy Use. The Amarican Society of Mechanical Engineers, New York, pp.260, Szargut, J., Morris D. R., Steward, F. R., Exergy Analysis of Thermal, Chemical and Metallurgical Processes, Hemispheres Publ Corp, New York/Springer Verlag, Berlin, pp.332., Becker E., Jahn T., Stiess I., Wehling P., Sustainability: A Cross- Disciplinary Concept for Social Transformations, MOSCT Policy papers 6, UNESCO September

92 Literatura 120 Pearce A., Turner R. K., Economics of Natural Resources and the Environment, Harvester Wheatsheeaf, London, Gottchalk Ch. M., Industrial Energy Conversion, John Wiley & Sons Ltd., West Sussex, England, Bayes, T., An Assay Towards Solving a Problem in the Doctrine of Chances, Biometrika, 1958; 45, (Reprinted from Philos.Trans., 1963) 92

93 II DEO Analiza održivosti energetskog sistema Beograda S a d r ž a j 1. Stanje 'energetskog konzuma' Pregled potrošnje energije po sektorima potrošnje i vrsti nosioca energije na podru ju grada Beograda ( ) Demografski podaci (stanovništvo, površina stanova, doma instva), za Grad Beograd i Naselje Beograd Potrošnja elektri ne energije, naftnih derivata i uglja Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Kratak opis tehnoekonomskog modela MAED Organizacija i izvo enje programa MAED Demografski podaci Projektovani bruto nacionalni proizvod (BNP) Prora un energetskih potreba u sektoru industrije Prora un energetskih potreba u sektoru saobra aja Prora un energetskih potreba u sektoru javne i široke potrošnje (doma instva/javni sektor) Procena održivosti energetskog sistema. Energstski scenariji Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda Formiranje EPPI za svaki energetski scenario u Kratak opis EPPI za svaki energetski scenario u

94 4.2 Formiranje EPPI za svaki energetski scenario u Kratak opis EPPI za svaki energetski scenario u Formiranje EPPI za svaki energetski scenario u Kratak opis EPPI za svaki energetski scenario u Izbor indikatora i podindikatora iz skupa EIOR Izbor i kratak opis ekonomskih podindikatora Izbor i kratak opis socijalnih podindikatora Izbor i kratak opis ekoloških podindikatora Opis opšte procedure rada matemati kog modela koji odre uje Opšti Indeks Održivosti na osnovu procene zasnovane na bazi više kriterijuma Formiranje '0' nivoa hijararhijske šeme, odnosno formiranje tabele indikatora razmatranih scenarija Formiranje '1' nivoa hijararhijske šeme, odnosno dobijanje normalizovanih vrednosti i aglomerisanih vrednosti indikatora: ekonomskih, socijalnih i životne sredine Formiranje '2' nivoa hijararhijske šeme, odnosno odre ivanje opšteg indeksa održivosti razmatranih scenarija Analiza održivosti energetskog sistema Beograda za predložene scenarije, za 2010., 2015., Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe A za scenarija I dov, za Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe B za scenarija I do V, za

95 7.3 naliza rezultata specifi nih slu ajeva grupe C scenarije I do V, za Analiza rezultata specifi nih slu ajeva grupe A za scenarije I do V, za Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe B za scenarije I do V, za Analiza rezultata specifi nih slu ajeva grupe C za scenarije I do V, za Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe A za scenarije I do V, za Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe B za scenarije I do V, za Analiza rezultata karakteristi nih slu ajeva grupe C za scenarije I do V, za Diskusija rezultata dobijenih metodom analize na bazi više kriterijuma Zaklju ak Literatura

96 1. Stanje 'energetskog konzuma' 1. Stanje 'energetskog konzuma' Gradovi su najzna ajniji potroša i energije i u njima se troši najve i deo proizvedene energije u okviru države. Danas postoje sve ve i zahtevi za energijom u cilju zadovoljavanja svih neophodnih potreba. Potrošnja ukupne primarne energije na godišnjem nivou raste za 3%, a najve i deo ove potrošnje se odnosi na potrebnu energiju za kuvanje, osvetljenje, zagrevanje, hla enje i transport ljudi i robe. Veliki gubici energije nastaju zbog neefikasnog koriš enja energije u doma instvima, u sektorima saobra aja i industrije 1. Efikasnost koriš enja energije je izvedeno pitanje ukupne efikasnosti svih sektora ekonomije u gradu, zbog ega se planiranje razvoja energetike i ne može posmatrati izolovano od ostalih segmenata privrede, uslužnih delatnosti, saobra aja i urabanizacije grada sa širom okolinom 2. Porast opšteg i li nog standarda doveo je do znatnog porasta instalisane snage u sektoru li ne i javne potrošnje. Samim tim porastao je udeo proizvedene energije u sektoru doma instva i sektoru javne potrošnje u ukupnoj proizvodenoj energiji. Osobina energetskog sistema široke potrošnje je razu enost sa malom pojedina nom snagom ali velikim brojem elemenata (stotine hiljada doma instava, javnih i poslovnih zgrada). U narednim godinama veliki zna aj ima e potrošnja energije u sektoru li ne i javne potrošnje, posebno u prostorijama klimatizacije, grejanja i hla enja. Prema podacima Ekonomske komisije UN za Evropu (kojoj pripadaju i SAD i Kanada), potrebe u energiji samo za stambene i poslovne zgrade iznose oko 30% ukupne krajnje potrošnje energije. U stambenim zgradama za potrebe grejanja se troši preko 85% energije, dok je u poslovnim zgradama taj procenat malo niži, i iznosi 82%. Potrošnja energije je u funkciji radnog vremena gde postoji kontinualan dijagram dnevne potrošnje elektri ne energije sa predvidivim maksimumima i diskontinuitetima koji su povezani sa no nim radom (hoteli, bolnice, televizija, radio). Energetski sistem urbane sredine je složene strukture i sadrži veliki broj snabdeva a raznim vidovima energije sa jedne strane i veliki broj potroša a energije sa druge strane. Danas Beograd kao kulturni, obrazovni, nau ni, administrativno-politi ki i trgova ki centar regiona predstavlja, sa svojom strukturom proizvodnog, saobra ajnog, uslužnog i urbanog sistema, zna ajnog potroša a raznorodnih nosilaca energije. Pošto se sektorima potrošnje u gradu isporu uju samo nosioci finalne energije, stanje ''energetskog konzuma'' se odnosi na strukturu sektora potrošnje energije i strukturu nosioca razli itih oblika energije. U prvoj fazi analize održivosti energetskog sistema Beograda ura ena je akvizicija i sistematizacija (sortiranje) svih relevantnih podataka energetske potrošnje grada u prethodnom periodu ( ). Na osnovu raspoloživih podataka iz literature prikazan je pregled potrošnje elektri ne energije, te nih 96

97 1. Stanje 'energetskog konzuma' goriva, prirodnog gasa i te nog naftnog gasa za razli ite sektore potrošnje energije u gradu 6-10,31,34,35,38,39. To podrazumeva karakterizaciju tehnoekonomskih kategorija kao što su energetska potrošnja, efikasnost i racionalnost energetske potrošnje, ekonomi nost, društveni proizvod, i td. Na osnovu ovih podataka prave se podloge za utvr ivanje projekcija budu ih energetskih potreba u gradu i formiraju scenarija (opcije) koja bi trebala da pokažu kojim se sve EPPI (energetskim postrojenjima primarnih izvora) mogu zadovoljiti energetske potrebe grada u budu nosti. Odnosno, u energetskom smislu kakvu budu nost bi grad Beograd trebao da predvidi u prvoj etvrtini ovog veka. Za potrebe definisanja stanja energetskog sistema grada, kao i za tehnoekonomsku analizu i evaluaciju sistema, neophodno je utvrditi potrošnju energije prema: - Vrsti potroša a (sektorima potrošnje energije) i - Strukturi nosioca finalne energije (elektri na energija, energetska goriva po vrstama: vrsta, te na i gasovita goriva). Prilikom ras lanjivanja potrošnje prema vrsti potroša a, razlikuje se potrošnja energije u slede im sektorima: 1) Sektor li ne i javne potrošnje 2) Sektor industrije, i 3) Sektor saobra aja 1) U sektor li ne i javne potrošnje spadaju doma instva i svi objekti u gradu koji se koriste u javne svrhe ili služe kao poslovne prostorije, prate e gradske instalacije (komunalna preduze a) kao što su gradski vodovod, javna rasveta i beogradske toplane. Potrošnja energije u li ne svrhe podrazumeva potrošnju koja se odnosi na svakodnevne životne aktivnosti koje se obavljaju na mestima stalnog boravka (stanovima, ku ama), a to podrazumeva: grejanje stanova, kuvanje, priprema tople vode za kupanje i pranje veša, osvetljenje, razni elektri ni aparati i ure aji u doma instvu, liftovi, i td. Potrošnja energije u javne svrhe podrazumeva ostalu potrošnju vezanu za svakodnevni život u gradu ali isklju uje potrošnju u industriji i saobra aju. Odnosno, potrošnja energije u javne svrhe se odnosi na celokupnu potrošnju energije u objektima raznih namena za stanovništvo, kao što su objekti u oblasti školstva, zdravstva, kulture, ishrane, razni poslovni objekti i td. (škole, bolnice, hoteli, restorani, robne ku e, prodavnice, kancelarije). Prema literaturi, potrošnja energije u li ne i opšte svrhe u Beogradu je iznosila oko 50% od ukupno energetskih potreba grada, dok se 25% do 30% odnosi na potrošnju u saobra aju, a 20 do 25% na potrošnju u industriji, 3,18,20. Najve i udeo potrošnje energije, u ukupnoj potrošnji energije grada, je u sektoru li ne i javne potrošnje i zato predstavlja najvažniji deo potrošnje u smislu da stalnim 97

98 1. Stanje 'energetskog konzuma' statisti kim pra enjem i evidentiranjem potrošnje može da se uti e na racionalnije koriš enje energije i njenu ve u uštedu. 2) Sektor industrije obuhvata sve potroša e u industriji, odnosno sve radne organizacije koje obavljaju industrijsku proizvodnju u bilo kom vidu delatnosti 3,17,18. 3) Sektor saobra aja obuhvata potrošnju energije u javnom gradskom prevozu, automobilskim, kamionskim, autobuskim i drugim vozilima koja se snabdevaju gorivom na teritoriji Beograda. Raspoloživi podaci pokazuju da u sektoru saobra aja nije razdvojena potrošnja energije za komunalni saobra aj i saobra aj privatnim automobilima. Avionski saobra aj je uzet u obzir jer je snabdevanje aerodroma 'Nikola Tesla' regulisano preko gradske trgova ke mreže. Železnica se snabdeva elektri nom energijom direktnim putem, pa ni po na inu snabdevanja a ni po pripadnosti Beogradu, ne smatra se tipi nom za potrošnju energije u gradu, i ne uzima se u razmatranje, 3,17,18. Sektorima potrošnje u gradu isporu uju se samo nosioci finalne energije. 1.1 Pregled potrošnje energije po sektorima potrošnje i vrsti nosioca energije na podru ju grada Beograda ( ) Grad se snabdeva elektri nom energijom, najve im delom dobijenom iz doma ih TE na ugalj, od kojih je najbrojnija kategotrija potroša a iz sektora 'doma instva'. Veliki porast potrošnje elektri ne energije je posledica sve ve e opremljenosti elektri nim ure ajima i motorima, pove anja kvaliteta osvetljenja, sve ve oj primeni regulacije, informatike i automatike, ali i sve ve eg koriš enja elektrotermi kih ure aja i pe i za zadovoljenje potreba grejanja. Pove anjem komfora stanovanja, sve ve e potrebe u toplotnoj energiji i problemi zaštite ovekove okoline su doprineli ve oj primeni centralizovanog snabdevanja toplotnom energijom 6,7. Podaci pokazuju da je 38% objekata priklju eno na sistem daljinskog grejanja, odnosno greje se 240,000 stanova i 70,000 objekata poslovnog prostora 3,6. Konzumno podru je grada snabdeva se toplotnom energijom iz sistema daljinskog grejanja koga ine 15 gradskih toplana koje kao osnovno gorivo koriste gas i mazut. U okviru sistema ''Beogradskih elektrana'', sa 112 toplotnih izvora, kapaciteta 2,454 MW, putem više od 500 km toplovodne mreže i 4,365 predajnih podstanica, greju se stanovi i poslovni prostori, ukupne površine ve e od 17,000,000 m 2. U okviru gradskog programa zaštite životne sredine aktivno u eš e zauzima i program toplifikacije beogradskog jezgra tako da je do sada ugašeno oko 800 individualnih kotlarnica uglavnom na vrsto gorivo. Identifikacija potroša a energije je prva i osnovna informacija neophodna za utvr ivanje energetskog sistema grada i odre ivanje njegovog energetskog bilansa. Na osnovu prikupljenih raspoloživih podataka 6-9 za odre eni period 98

99 1. Stanje 'energetskog konzuma' vremena, u Tabelama 4-9 (Prilog I), obuhva ene su ukupne koli ine isporu ene energije velikim potroša ima i/ili nosioci energije isporu eni krajnjim potroša ima na osnovu utvr enih koli ina energenata: Elektri na energija za sve sektore potrošnje, Prirodni gas za sektor li ne i javne potrošnje i za sektor industrije, Te ni naftni gas za sektor industrije i sektor li ne i javne potrošnje, Naftni derivati, i vrsta goriva (ugalj) u sektoru industrije i sektoru li ne i opšte potrošnje. Uprava za energetiku grada Beograda (od 1987.) uvela je sistem evidencije potrošnje energije za 23 sektora potrošnje i 15 nosilaca energije, bez u eš a ogrevnog drveta 10. Na osnovu raspoloživih podataka dobijenih iz Uprave za energetiku grada (neki podaci iz banke podataka su izgubljeni) u Tabelama 7 i 8 (Prilog I) prikazan je pregled potrošnje: prirodnog gasa u sektoru li ne i javne potrošnje, u sektoru industrije i te nog naftnog gasa u sektoru industrije, od do 2003.; i pregled potrošnje te nog naftnog gasa u sektoru li ne i javne potrošnje, od do Pregled potrošnje uglja u sektoru li ne i javne potrošnje i u sektoru industrije od do prikazan je u Tabeli 9 (Prilog I), 7. Ostali podaci su uzeti iz druge literature 6, 8, Demografski podaci (stanovništvo, površina stanova, broj doma instava), za Grad Beograd i Naselje Beograd Prema statisti kim podacima, danas u Beogradu živi blizu 1,700,000 ljudi u 16 gradskih opština sa 670,000 doma instava, 6. Beograd je jedan od brojnih primera velikih urbanih sredina iji je položaj bio u najužoj korelaciji sa promenama u njegovoj geopoliti koj poziciji što je uticalo na njegov ukupan razvoj. Grad Beograd obuhvata šire gradsko podru je, tzv. administrativno podru je, koga ine 16 opština: Barajevo, Voždovac, Vra ar, Grocka, Zvezdara, Zemun, Lazarevac, Mladenovac, Novi Beograd, Obrenovac, Palilula, Rakovica, Savski Venac, Sopot, Stari Grad i ukarica. Naselje Beograd (''urbano podru je'') obuhvata izgra ene delove deset gradskih opština i urbana naselja: Savski Venac, Stari Grad, Novi Beograd, Vra ar, Zvezdara, Rakovica, ukarica, Voždovac, Palilula i Zemun. Na slici 15 prikazana je mapa gradskih opština koje pripadaju gradu Beogradu 11. Podaci o broju stanovnika, doma instava, stanova, stambenoj površini, broju lica po doma instvu su uzeti iz Gradskog zavoda za statistiku 6. Podaci iz statisti kog godišnjaka Beograda daju se za jednu godinu i odnose se na teritoriju grada Beograda utvr enu zakonskim propisima koji su važili u toj godini. Procenjen broj stanovnika krajem godine (stanje ) se izra unava na osnovu podataka popisa stanovništva i podataka o priridnom i mehani kom priraštaju. Stambeni fond ine nastanjeni i prazni stanovi namenjeni stalnom 99

100 1. Stanje 'energetskog konzuma' stanovanju. Podaci o stambenom fondu su uzeti iz dela statisti kog godišnjaka 'Pregled po gradovima'. Slika 15. Mapa grada Beograda (šesnaest gradskih opština) Podaci se odnose na takozvano ''statisti ko podru je'' koje predstavlja gradsko podru je posebno ograni eno radi statisti kih posmatranja. U Tabeli 1 (Prilog I) se nalaze podaci o broju stanovnika na kraju godine (31.12), za Naselje Beograd (10 gradskih opština) i Grad Beograd (16 opština). Procenjene vrednosti broja stanova i stambene površine na kraju godine (stanje ) za Naselje Beograd (uže gradsko podru je) i za grad Beograd nalaze se u Tabeli 2 (Prilog I). U Tabeli 3 (Prilog I) prikazan je broj doma instava i broj lica po doma instvu, na kraju godine (31.12), za Grad Beograd (10 gradskih opština) Potrošnja elektri ne energije, naftnih derivata i uglja Elektrodistribucija Beograd snabdeva elektri nom energijom 670,000 potroša a, od kojih je najbrojnija kategorija 'doma instva'. EDB pokriva podru je koje obuhvata celokupnu teritoriju grada Beograda, osim opštine Lazarevac, tj. 10 gradskih i 5 prigradskih opština. Pregled potrošnje elektri ne energije za sve sektore potrošnje dat je u Tabeli 4 (Prilog I) 6,7,12. Potrošnja elektri ne energije u sektoru saobra aja odnosi se na potrošnju elektri ne energije za pogon tramvaja i trolejbusa. U sektoru li ne i javne potrošnje pod kategorijom ''Objekti opšte namene'' potrošnja elektri ne energije se odnosi na potrošnju poslovnih prostorija na naponu od 0.4 kv. U sektoru industrije potrošnja elektri ne energije podrazumeva grupu potroša a u industriji, na naponu od 10 kv i 35 kv, i velike potroša e van industrije. 100

101 1. Stanje 'energetskog konzuma' Podaci o potrošnji benzina, dizel goriva, kerozina, ulja za loženje i podaci o potrošnji uglja su ve im delom uzeti iz Gradskog zavoda za statistiku i nalaze se u Tabelama 5, 6 i 9 (Prilog I) 6,9. Podaci o potrošnji prirodnog gasa i te nog naftnog gasa su preuzeti iz Uprave za energetku grada, a dati su u Tabelama 7 i 8 (Prilog I) 7. Statisti ko pra enje potrošnje benzina i dizel goriva kojim se bavi zavod odnosi se na promet goriva (trgovina na veliko i trgovina na malo) koji obavljaju beogradske trgovinske organizacije, a ne na prodaju i potrošnju ovih energenata na teritoriji grada Beograda. Ne postoje razvrstane statisti ke informacije potrošenog goriva po kategorijama srodnih potroša a, na primer u sektoru saobra aja nema podataka koliko se naftinih derivata potroši u putni kom ili teretnom saobra aju. Potrošena energija u javnom gradskom saobra aju odnosi se na potrošnju elektri ne energije za pogon tramvaja i trolejbusa, i dizel goriva i plinskog ulja za pogon autobusa. Potrošnja goriva u industriji je preciznija i prati se kroz mese ne izveštaje industrije koje se dostavljaju svakog meseca Gradskom zavodu za statistiku. Tako se u Tabelama 6-9 (Prilog I) nalaze podaci o potrošnji ulja za loženje, mazuta, prirodnog gasa i te nog naftnog gasa u sektoru industrije. Potrošnja uglja razvrstana je prema sektorima potrošnje i prikazana je u Tabeli 9 (Prilog I). 101

102 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd U drugoj polovini prošlog veka broj stanovnika u Beogradu se pove ao etiri puta usled brzog razvoja grada, preseljenja stanovništva u industrijski i kulturni centar, i transformacije okolnih naselja u delove grada 11,19. Grad Beograd kao koncentracija stanovništva, proizvodnih i industrijskih kapaciteta imao je neuskla en razvoj koji je doveo do sve ve ih potreba za energijom. Izgradnja i sve brži razvoj grada, želja za racionalnim koriš enjem energetskih potencijala, zaštitom životne sredine i pove anjem konfora stanovanja i života bili su osnovni faktori bržeg razvoja centralizovanog sistema snabdevanja energijom (elektri na, toplotna i prirodni gas). Dalji razvoj i napredak grada dosta zavisi od prilago avanja ekonomskoj situaciji u oblasti energetike, i to u svim sektorima potrošnje. Klju ni elementi ovog prilago avanja predstavljaju ve e koriš enje raspoloživih potencijala, sklad elektrifikacije, toplifikacije i gasifikacije grada, pove anje efikasnosti kori enja energije, njeno racionalno koriš enje, štednja u svim domenima primene i stvaranju tržišnog ambijenta u kome e energetska preduze a raditi i poslovati na ekonomskim parametrima 21. Utvr ivanje strateških pravaca u razvoju potrošnje energije u sektoru javne i široke potrošnje mora da bude u skladu sa strategijom dugoro nog razvoja energetskog sistema grada. U cilju predvi anja razvoja potrošnje i proizvodnje energije i utvr ivanja pravaca održivog razvoja energetskog sistema Beograda pravi se strategija razvoja koriš enjem raznih modela za analizu energetskih potreba. Do skora, projekcije energetskih potreba su obi no izvo ene pomo u ekonometrijskih modela. Ovi modeli su se kretali od jednostavnih ekstrapolacija preko promena koja su se dešavale u prošlosti do sofisticiranih tehnika, uklju uju i korelacije energetskih potreba, do makro ekonomskih indikatora koji pokazuju ekonomsko stanje zemlje, kao što su BNP (bruto nacionalni dohodak). Me utim, ekonometrijski modeli, jednostavni ili sofisticirani, zasnivali su se na traženju invarijantnih parametara koji bi bili u vezi sa energetskim potrebama. Predpostavljalo se da bi veza izme u njih trebala da bude konstantne ili univerzalne prirode, ili obe u isto vreme. Korelacija izme u energetske potrošnje i BNP po glavi stanovnika je teško prihvatljiva, naro ito danas u kontekstu internacionalizacije energetske situacije. Hipoteze koje su koriš ene u ekonometrijskim modelima, odnosno nepromenljivost korelacija, bile su retko zadovoljavaju e. Tako e treba napomenuti da su ekonometrijski modeli, kao prediktivni modeli, davali itav spektar mogu ih alternativa energetskih potreba i nisu mogli da prepoznaju koji faktori uti u na odre ivanje potrebne energije. U poslednjih nekoliko godina u planiranju u energetici se uvode nove metodologije za analizu energetskih potreba. Sa manje ili više uspešnosti ispitivani su razli iti prilazi ovom problemu. Jedan od ovih prilaza ili na ina je 102

103 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd takozvani 'plan projekcije' koga ine nove metodologije. Prema njemu (tzv.planu) energetske potrebe su odre ene skupom parametara koji opisuju mogu u demografsku strukturu u budu nosti, zatim socijalne, ekonomske i tehnološke faktore koji imaju veliki uticaj na energetske potrebe. Takav skup utvr enih parametara opisuje 'plan projekcije' neke zemlje, regiona ili grada. Glavni cilj primene 'plana projekcije' je ispitivanje spektra energetskih potreba, primenom razli itih mogu ih 'planova ' 14. IAEA (International Atomic Energy Agency) je razvila WASP kompjuterski program (Wien Automatic System Planning Package) i odgovaraju u metodologiju koja za elektro-energetski sistem odre uje optimalnu politiku u ekonomskom smislu. Tako e, IAEA je razvila metodologiju za odre ivanje energetskih potreba neke zemlje ili regiona zasnovanih na 'planu projekcije'. Za izradu studija planiranja u opštoj energetici i nuklearnoj energetici, sa injen je model za analizu energetskih potreba (MAED) koji je u po etku težio da bude primenjen sa WASP kodom. Ustvari, metodologija MAED je u bliskoj vezi sa pojednostavljenom verzijom metodologije MEDEE-2, 15,16. Model MEDEE je zasnovan na konceptu analize tehnologija proizvodnog, saobra ajnog i urbanog sistema, zbog ega ovakav pristup omogu uje identifikaciju i kvantifikaciju uticaja svih ekonomskih, socijalnih, tehni kih i ekoloških faktora koji uti u na energetske potrebe u narednom (kra em ili dužem) vremenskom periodu. Važne modifikacije koje su uvedene u analizi modela MAED, a prema opštoj strukturi MEDEE-2, su: a) potrebni ili zahtevani parametri odre uju ulazne podatke u programu, b) koriš enje jedna ina za energetske potrebe u nekim sektorima i c) štampanje izlaznih podataka. Oba modela MAED i MEDEE-2 pripadaju familiji tehno-ekonomskih modela za predvi anje energetskih potreba iji glavni cilj nije predvi anje ili odre ivanje budu nosti ali dozvoljava istraživanje dugoro nog razvoja energetskih potreba date zemlje, oblasti (regiona) ili grada nastalu na osnovu mogu eg razvoja ekonomskih, socijalnih i tehnoloških faktora. 2.1 Kratak opis tehnoekonomskog modela MAED MAED je simulacioni model koji se koristi za procenu energetskih potreba zemlje, regiona ili grada za srednji ili duži vremenski period 14. Podrazumeva izradu 'plana projekcije' ukupne potrebne energije za predvi eni razvoj odnosno pretpostavki koje daju hipoteti ku procenu ekonomskih doga anja i standarda života populacije. Na osnovu predpostavljenog 'plana projekcije' eksperti koji planiraju mogu da predvide za duži vremenski period, sa stanovišta teku ih doga anja, kretanja i ciljeve politike neke zemlje, mogu u procenu socijalnog, ekonomskog, i tehnološkog razvoja zemlje. MAED metodologija je koncipirana na osnovu slede ih principa: 103

104 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd - razdvajanju ukupnih energetskih potreba neke zemlje, regiona ili grada na veliki broj kategorija krajnjih korisnika; - identifikaciju socijalnih, ekonomskih i tehnoloških parametara koji uti u na svaku kategoriju krajnjih korisnika energije; - odre ivanju odnosa izme u energetskih potreba i faktora koji uti u na energetske potrebe pomo u matemati kih lanova; - razvoju scenarija socijalnog, ekonomskog i tehnološkog razvoja za datu zemlju, region ili grad; - procenu energetskih potreba na osnovu 'plana projekcije'. Simulacioni model MAED dovodi u vezu sistemati nost specifi nih energetskih potreba sa skupom socijalnih, ekonomskih i tehnoloških faktora koji uti u na ove potrebe. Ukupne energetske potrebe razvrstane su na veliki broj kategorija krajnjih korisnika koji odgovaraju datom servisu ili odre enoj proizvedenoj robi. Priroda i nivo potreba za robom ili uslugama su u funkciji nekoliko vrsta kategorija: socijalno-politi ka (na primer površina stanova po glavi stanovnika, potrebe za grejnim prostorom, klimatizacijom prostora, osvetljenjem, vrsta i broj elektri nih ure aja koji se koriste u doma instvima); socijalno-ekonomska (prednost u razvoju odre enih industrija ili ekonomskih sektora, politika zemlje u javnom saobra aju); ista ekonomija (na primer uticaj promene cena goriva); ili jedinstvene tehnologije (kao što je razvoj efikasnosti odre enih vrsta opreme, tržišno u eš e novih tehnologija ili energetskih oblika, i td.). Svi nezavisno odre eni parametri (ekonomski, socijalni i tehnološki) koji definišu o ekivana kretanja u budu nosti, odnosno oni parametri koji ine 'plan projekcije' i na odre eni na in ine pokreta ku snagu modela, predstavljaju ulazne podatke u modelu. Poznavanjem ovih odre enih parametara mogu e je izvršiti sistematsku procenu razli itih kategorija energetskih potreba svakog razmatranog sektora ekonomije. Grupisanjem ovih pojedina nih energetskih potreba po sektorima i podsektorima mogu je prora un ukupnih energetskih potreba zemlje, regiona ili grada koji se razmatra. Koriš enjem ovog modela može se izvršiti procena potencijalnog potrošnje svakog oblika energije: elektri na energija, ugalj, gas, nafta, solarna energija, i td. U modelu, energetske potrebe kod krajnjih korisnika su uvek prora unate u onom obliku kako odre eni uslužni servis funkcioniše i u oblicima koli ine energije potrebne za snabdevanje (finalna energija). 2.2 Organizacija i izvo enje programa MAED Prva faza ovog programa odnosi se na rekonstrukciju potrošnje svih energetskih oblika u godini koja se su modelu uzima kao osnovna godina. Ovo zahteva spajanje i usaglašavanje neophodnih podataka iz razli itih izvora, izvo enjem i prora unom razli itih ulaznih parametara i njihovim prilago avanjem sa utvr enom osnovnom godinom. 104

105 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Slede i korak predstavlja definisanje budu eg 'plana projekcije' karakteristi nog za odre enu oblast koja se razmatra i njenu realnu situaciju. Takav plan može da bude podeljen na dva dela, (Slika 16): (1) Jedan deo plana je u vezi sa socijalno-ekonomskim sistemom i opisuje osnovne karakteristike socijalnog i ekonomskog razvoja; (2) Drugi je u vezi sa tehnološkim faktorima koji se uzimaju za prora un energetskih potreba, na primer efikasnost koriš enja svakog energetskog oblika i njihovog u eš a na potencijalnim tržištima. Izvo enje ovog programa kontrolisano je pomo u odre enih ulaznih informacija koje se u itavaju na samom po etku. Skup ulaznih podataka ine po etni parametri i konstante koji se odnose na osnovnu godinu i parametri u funkciji vremena koji definišu sve ostale veli ine za svaku godinu u scenariju. Tako e, potrebno je raspolagati sa dovoljno statisti kih informacija u vezi energetske potrošnje razvrstane prema nosiocima energije, sektorima i krajnjim korisnicima energije da bi se izvršila rekonstrukcija energetskog sistema za osnovnu godinu odre enog regiona ili oblasti koja se razmatra. Pri donošenju odluke koja godina bi bila najbolja kao odabir za osnovnu godinu mora se imati u vidu da ona treba da pripada nekom prošlom vremenu u kome nije bilo naglih porasta energetske potrošnje, prirodnih i nacionalnih katastrofa i da je bliža stvarnoj godini u kojoj se istraživanje obavlja. U ovom radu na osnovu statisti kih podataka iz literature i podataka iz formirane baze podataka o energetskoj strukturi potrošnje (Prilog I) u prošlim dekadama, obezbe eni su svi ulazni podaci za: a) osnovnu godinu, b) skup godina prošlog perioda vremena (odnosi se na skorašnje godine). Tako e, ulazne podatke ine i informacije o skupu godina koje se odnose na budu i period vremena za koji se želi predvi anje potrebne energije. Modul 1 kod programa MAED obra uje informacije koje opisuju socijalni, ekonomski i tehnološki scenarijo razvoja i prora unava ukupne energetske potrebe za željeni period vremena. Sra unate ukupne energetske potrebe se razvrstavaju po oblicima energije i po energetskim sektorima za svaku definisanu godinu u 'planu projekcije'. Rezultati programa pokazuju ukupne godišnje potrebe za energijom i njihovu srednju brzinu porasta. Godišnje potrebe za energijom se izražavaju u GWh, a brzina porasta ove potrebne energije u procentima (%). Brzina porasta energetskih potreba je sra unata kao srednja vrednost osnovne godine i godine koja se trenutno razmatra. Sra unate vrednosti pokazuju potrebnu finalnu energiju na pragu konzumenta. Na osnovu dobijene ukupne godišnje potrebe za elektri nom energijom za svaki sektor preko dodatnog modula 2 pruža se mogu nost dobijanja takozvane krive trajanja optere enja sistema. Ovaj model obezbe uje osnovu sistematskog prora una procene razli itih uticaja na energetske potrebe usled bilo kojih promena ekonomske prirode ili promena u standardu života stanovništva. 105

106 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Slika 16. Šema Modula 1 programa MAED. Šema na osnovu koje se projektuje potrebna koli ina finalne i korisne energije Razli iti nosioci energije (elektri na energija, fosilna goriva, i td.) koji zadovoljavaju energetske potrebe krajnjih korisni kih kategorija sra unati su u obliku finalne energije, tako što se u scenariju definišu parametri kao što su 106

107 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd udeli razli itih energetskih izvora na datom tržištu i efikasnost svakog oblika energije. Cene motornih goriva nisu eksplicitno uzete u prora un. U aktuelnom ekonomskom kontekstu, koga karakteriše kontinualna promena cena energije, ekonomisti ne raspolažu nekom dokazanom tehnikom koja bi im dozvoljavala kvantifikovanje uticaja promene cena energije na potrebnu koli inu energije. Zato se razvoj energetskih potreba ne prora unava direktno iz promena cena energenata. Na primer, potrebna koli ina motornih goriva se ne prora unava na osnovu hipoteti ke cene goriva, ova cena je uzeta u prora un implicitno dok se pisao 'plan projekcije' i služila je kao referenca za kasnije definisanje parametara kao što su srednje pre eno rastojanje putni kim automobilom u toku jedne godine, i td. Koriš enjem modela MAED potrebne koli ine motornih goriva se prora unavaju (benzin, dizel) kao funkcija socijalno-ekonomskih parametara odre enih u 'planu projekcije': broj automobila, srednje pre eno rastojanje automobilom, i td. U modelu, potrebne koli ine fosilnih goriva nisu klasifikovane po vrstama na ugalj, gas ili naftu, pošto njihova energetska upotreba najviše zavisi od tehnoloških mogu nosti primene i cene goriva. Me utim, model vrši procenu zamene fosilnih goriva sa drugim energetskim oblicima (solarna energija, daljinsko grejanje, i td), usled važnih strukturnih promena u energetskim potrebama, odnosno injenice da ovi nosioci energije imaju sve ve u perspektivu u budu nosti. Pošto e supstitucija fosilnih goriva biti suštinski odre ena politi kim odlukama, u prora unu e biti uzeta na nivou formulisanja i pisanja scenarija razvoja. Za svaku krajnju korisni ku kategoriju energetske potrebe su povezane sa skupom socijalno-ekonomskih i tehnoloških parametara (makroekonomski parametri, fizi ke veli ine, i td.) koji se sa vremenom menjaju i na taj na in odre uju projekcije energetskih potreba. 2.3 Demografski podaci Demografski podaci koji se kao ulazni podaci definišu za osnovnu godinu i prošli period vremena blizak osnovnoj godini u 'planu projekcije', razvrstani su u nekoliko grupa: broj stanovnika i broj doma instava, broj stanovnika po doma instvu, procentualni udeo potencijalne radne snage u ukupnoj populaciji, procentualni udeo radne snage koja je zaposlena u ukupnoj radnoj snazi, aktivna radna snaga, procentualni udeo stanovništva koji živi izvan naselja Beograd, procentualni udeo seoskog stanovništva i broj stanovnika koji živi u gradu. Broj stanovnika se definiše za jednu prošlu godinu u 'planu projekcije', dok se za ostale godine koje se projektuju u modelu broj stanovnika prora unava. Priraštaj stanovnika se izra unava za svaku definisanu godinu na osnovu broja stanovnika izme u dve uzastopne godine u modelu. Potencijalna radna snaga predstavlja udeo stanovništva od godine u ukupnoj populaciji, a udeo radne snage je procentualno u eš e radne snage koja je 107

108 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd zaposlena u ukupnoj potencijalnoj radnoj snazi. Tako e, izvedene veli ine su: a) aktivna radna snaga koja se izra unava na osnovu prethodno spomenutih veli ina, jedna inom koja uzima u obzir broj stanovnika, potencijalnu radnu snagu i udeo aktivne radne snage u potencijalnoj radnoj snazi i b) broj stanovnika koji živi na teritoriji naselja Beograd. U Tabeli 10 (Prilog I) nalaze se svi demografski parametri, bili da su uzeti kao statisti ki podaci ili su izvedene veli ine koje su sra unate koriš enjem odgovaraju ih jedna ina. Grafi ki je predstavljen broj stanovnika, doma instava i broj stanovnika po doma instvu za projektovane godine u 'planu'. Prema rezultatima programa MAED do na teritoriji grada bi trebalo da živi 2,230,000 stanovnika u 910,000 doma instava. Projektovana je brzina porasta stanovništva od 1.5% (porast stanovnika na godišnjem nivou) i pove anje broja stanovnika koji živi u naselju Beograd (urbano podru je grada). 2.4 Projektovani bruto nacionalni proizvod (BNP) U programu MAED razmatra se šest ekonomskih sektora: poljoprivreda, gra evinarstvo, rudarstvo, proizvodnja, servisi (uklju uju i saobra aj) i energetski sektor. Sektor proizvodnje je dalje podeljen na etiri podsektora: (1) osnovni industrijski materijali, (2) industrijske mašine i oprema, (3) industrija kratkotrajnih proizvoda i (4) industrija mešovite robe. BNP je odre en preko jedna ine kao parametar 'plana' za sve projektovane godine, a za osnovnu godinu i prošle godine uzeti su podaci iz literature. Tako e, sra unate su i vrednosti srednjeg porasta BNP za svaku godinu u modelu. Srednja vrednost godišnjeg porasta bruto nacionalnog proizvoda se odre uje jedna inom preko lanova bruto nacionalnog proizvoda, kao konstantnih vrednosti nov anih jedinica osnovne godine ili neke druge karakteristi ne godine u modelu (statisti ki podaci se uzimaju iz literature, 6 ). Promene u strukturalnom sastavu BNP, kao promene u strukturalnom sastavu dodate vrednosti u sektoru proizvodnje i servisnom sektoru su tako e definisane kao deo scenarija (od strane korisnika, planera). Na osnovu ovog dela 'plana projekcije' koji predstavlja ulaz, za svaku godinu su sra unati BNP svakog ekonomskog sektora (poljuprivreda, gra evinarstvo, rudarstvo, proizvodnja, energetski i uslužni servisi ) i dodata vrednost u podsektorima sektora proizvodnje i servisnog sektora (razmatrani podsektori su: trgovina, restorani i hoteli; saobra aj, skladištenje i komunikacije; finansije, osiguranje, nekretnine i poslovni servisi; opštine i li ni servisi). U tabeli 11 nalaze se izra unate izlazne veli ine kao što su: apsolutne vrednosti BNP u nov anim jedinica i vrednosti BNP po glavi stanovnika za glavne ekonomske sektore i podsektore proizvodnog i servisnog sektora. 108

109 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd 2.5 Prora un energetskih potreba u sektoru industrije U sektoru industrije razmatrane su energetske potrebe na osnovu energetskih intenziteta razli itih oblika energije u poljoprivredi, gra evinarstvu, rudarstvu i proizvodnoj industriji. Energetske potrebe svakog sektora prora unate su odvojeno, i to za tri kategorije koriš enja energije: 1) specifi na upotreba elektri ne energije (osvetljenje, elektroliza, i td), 2) koriš enje toplotne energije (zagravanje prostora i zagrevanje vode, proizvodnja pare, zagrevanje pe i) i 3) motorna goriva. Energetski intenzitet (potrošnja motornih goriva, elektri ne energije i toplotne energije po jedinici dodate vrednosti) svakog razmatranog sektora zavisi od tehni ke opremljenosti sektora i karakteristi an je za svaku zemlju. Za prora un potrebne finalne energije u 'planu projekcije' izra unati su i definisani slede i ulazni parametri: podaci o energetskom intenzitetu u razli itim sektorima industrije, i procentualno u eš e razli itih energetskih oblika (nekomercijalna energija, solarna energija, elektri na energija i fosilna goriva) na energetskom tržištu kod razli itih sektora. Tako e, definisani su ulazni podaci o energetskom intenzitetu etiri podsektora, sektora proizvodnje. Energetske potrebe u sektoru industrije prora unavaju se tako što se prvo sra una srednji energetski intenzitet u poljoprivredi, gra evinarstvu, rudarstvu i proizvodnoj industriji (i u odgovaraju im podsektorima), za slede e energetske oblike: motorna goriva, elektri na energija za specifi nu upotrebu i toplotna energija, a zatim se odgovaraju i energetski intenziteti množe se dodatom vrednoš u da bi se dobila ukupna potrebna finalna energija. Na osnovu svih dostupnih podataka iz prošlih godina, odre eno je u eš e potrošene koli ine motornih goriva (mazuta i te nih goriva) i elektri ne energije u sektorima poljoprivrede, gra evinarstva i proizvodnje, u ukupnu potrošenoj koli ini, 7,18. Podaci pokazuju da je: 10% od ukupne potrošnje motornih goriva i 5% od ukupne potrošnje elektri ne energije bilo utrošeno u sektoru poljoprivrede; 20% od ukupne potrošnje motornih goriva i 25% od ukupne koli ine elektri ne energije u sektoru gra evinarstva; 70% od ukupne potrošnje motornih goriva i 60% od ukupne elektri ne energije u sektoru proizvodnje; i u sektoru rudarstva je usvojeno da nema potrošnje motornih goriva dok je potrošnja elektri ne energije iznosila 10% od ukupne potrošnje elektri ne energije. Tako e, podaci pokazuju da se od ukupne koli ine motornih goriva u sektoru proizvodnje: 26% motornih goriva potroši u podsektoru proizvodnje osnovnih materijala, 15% u podsektoru proizvodnje mašina i alatki, 26% u podsektoru proizvodnje kratkotrajnih proizvoda, i 33% u podsektoru proizvodnje mešovitih proizvoda. Od ukupno potrošene koli ine elektri ne energije u sektoru poroizvodnje: 60% odlazi na proizvodnju osnovnih materijala, 8% na proizvodnju mašina i opreme, 12% na proizvodnju kratkotrajnih proizvoda i 20% na proizvodnju mešovite robe 7,

110 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Potrebna energija za toplotnu upotrebu ra una se u slu aju kada je namena utroška toplotne energije u proizvodnji tehnološke toplote (niskotemperaturni procesi ili neki drugi tehnološki procesi, kao što je galvanizacija ili procesi u industrijskim pe ima i sušarama), zagrevanje vode i prostora ili proizvodnja pare. Na osnovu raspoloživih podataka za osnovnu godinu i za nekoliko godina pre nje, utvr eno je da u eš e vrele vode i pare, kao energije za toplotnu upotrebu u sektoru rudarstva iznosi 30% od ukupno proizvedene koli ine vrele vode i pare; dok je u sektoru proizvodnje u eš e mnogo ve e i iznosi 70%. Udeo vrele vode i pare u podsektoru proizvodnje osnovnih materijala iznosi 70%, u podsektoru proizvodnje mašina i alatki 5%, u podsektoru proizvodnje kratkotrajnih proizvoda 10% i u podsektoru proizvodnje mešovite robe 15% 7,18. Da bi se potrebna toplotna energija u sektoru proizvodnje prera unala u finalnu energiju uvode se pretpostavke koje su povezane sa u eš em razli itih energetskih izvora na potencijalnom energetskom tržištu kao i efikasnost primene nosioca energije. Na primer, kao ulazni podaci unose se pretpostavljene vrednosti slede ih parametara: udeo elektri ne energije u proizvodnji pare, udeo elektri ne energije za direktno zagrevanje i za proizvodnju toplote u pe ima, udeo elektri ne energije za zagrevanje vode i prostora, udeo toplotnih pumpi u proizvodnji pare, zagrevanju vode i prostora, udeo daljinskog grejanja u proizvodnji pare i zagrevanju vode i prostora, udeo kogeneracije u niskotemperaturskim procesima i u potrebnoj toploti za zagrevanje vode i prostora, udeo solarne energije u niskotemperaturskim procesima zagrevanja vode i prostora, udeo solarne energije u srednje tempraturskim procesima, udeo nekomercijalnih goriva u proizvodnji pare, udeo nekomercijalnih goriva za direktno zagrevanje i za proizvodnju toplote u pe ima, i udeo nekomercijalnih goriva u zagrevanju prostora i vode. Na osnovu odre enih ulaznih podataka, za unapred definisane godine u modelu, program MAED sra unava slede e izlazne parametre: 1) Srednju vrednost efikasnosti primene fosilnih goriva i nekomercijalnih goriva koja se koriste za dobijanje toplotne energije, u sektoru proizvodnje, u odnosu na efikasnost elektri ne energije; 2) Potrebnu toplotnu energiju za proizvodnju pare, zagrevanje pe i i zagrevanje vode i prostora u svim podsektorima proizvodnje; i 3) Ukupnu potrebnu finalnu energiju u sektoru Industrije Projekcija potrebne koli ine motornih goriva, elektri ne energije za specifi ne potrebe i toplotne energije u sektoru industrije nalazi se u Tabeli 12. U Tabeli 13 predstavljene su apsolutne vrednosti ukupne finalne energije u sektoru industrije razvrstane po vrstama energetskih izvora. 110

111 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd 2.6 Prora un energetskih potreba u sektoru saobra aja U sektoru Saobra aja energetske potrebe sra unate su direktno preko lanova finalne energije u funkciji ukupnih energetskih potreba u saobra aju (tona-kilometari, broj putnika-kilometari), specifi ne potrebne energije razvrstane prema na inu transporta (automobili, kamioni, voz, avion, i td), i faktora optere enja za svaki na in transporta. Projekcije ukupne potrebne energije ura ene su odvojeno za prevoz robe i putnika prema makroekonomskom faktorima i faktorima koji odre uju životni stil i standard. U slu aju kada se transportuje roba, energetske potrebe su u funkciji doprinosa BNP u sektorima poljuprivrede, rudarstva, proizvodnje i energetike. Sa druge strane, potrebe za prevozom robe i putnika odre ene su iz ukupne populacije i srednjeg rastojanja pre enog puta po osobi. Sa izuzetkom automobila, gde se mogu u budu nosti o ekivati poboljšanja što se ti e specifi ne potrošnje goriva, u slu aju drugih na ina prevoza procena specifi ne potrošnje se utvr uje na osnovu podataka iz prošlih godina. Tako e, postoji razlika da li se roba prevozi lokalnim ili duga kim kamionima (šleperima). U slu aju prevoza putnika, razlika je napravljena za urbano gradsko jezgro i prigradski prevoz putnika. Faktori optere enja svakog na ina transporta najviše zavise od politike transporta jedne zemlje i moraju biti odre eni kao ulazni parametri u 'planu projekcije'. Ciljevi razvoja saobra ajnog sistema u Beogradu prema kojima se pisao 'plan projekcije' su: pove anje udela javnog saobra aja u odnosu na putni ki automobilski saobra aj, postepeno uvo enje mreže savremenog gradskog šinskog sistema (gradska i prigradska železnica, kapacitetni šinski sistem i tramvaji). Imaju i u vidu mogu nosti razvoja uli ne mreže i sistema parkiranja u centralnoj zoni Beograda, procenjeno je da u eš e putovanja li nim automobilom treba zadržati na nivou od 25% do 30%, a da javni gradski prevoz mora da obezbedi visok nivo usluge i kapacitete kojima e se realizovati 45% do 50% dnevnih putovanja. Stvaranjem uslova za ugodno i bezbedno kretanje pešaka, peša enjem e mo i da se ostvari izme u 20% i 25% unutargradskih putovanja, a izme u 5-10% dnevnih putovanja ostvari e se biciklima, taksi vozilima i tzv. paratranzitom, odnosno kolektivnim vidovima prevoza na višem nivou usluge i komfora (kolektivni taksi, linijski prevoz i td.) 19. Potrebni ulazni podaci za prora un potrebne energije pri transportu robe uklju uju slede e veli ine 6 : koeficijente za razli ite lanove koji se koriste u jedna ini za projekciju ukupnog transporta robe, na in transporta robe: kamionima (lokalnim ili šleperima), železnicom (dizel, elektro ili parnom), 111

112 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd baržama i cevovodima, i energetski intenziteti (prirodne jedinice) razmatranih na ina transporta robe. Rezultati dobijeni koriš enjem modela, na osnovu ulaznih parametara o transportu robe, odnose se na: (1) sve aktivnosti vezane za ukupan prevoz robe, (2) energetski intenzitet razli itih na ina transporta robe izražen u kwh/100tkm, i (3) potrošnju energije pri transportu robe u zavisnosti od na ina transporta kao i od vrste goriva (dizel, elektri na energija), Tabele 14 i 15. Za prora un potrebne energije pri transportu putnika unose se slede i ulazni podaci 6,9,18 : srednje pre eno rastojanje po osobi u toku jedne godine ostvareno u prigradskom saobra aju; srednje pre eno rastojanje po osobi, u toku jednog dana, u urbanim sredinama; broj ljudi u automobilima u prigradskom i gradskom saobra aju; broj ljudi u autobusima u gradskom saobra aju; broj ljudi u vozovima prigradskog saobra aja; broj ljudi u javnom gradskom saobra aju na elektri ni pogon (tramvaji i trolejbusi); model javnog transporta putnika u prigradskom prevozu (procentualno u eš e autobusa i železnice na elektri ni i dizel pogon); model transporta putnika u gradskom saobra aju (procentualno u eš e automobila i javnog gradskog saobra aja u prevozu putnika na teritoriji grada); faktori koji definišu prevoz putnika automobilima u prigradskom saobra aju (odnos broja ljudi i ukupnog broja registrovanih putni kih automobila, me ugradsko rastojanje pre eno kolima na godišnjem nivou) i energetski intenzitet transporta putnika (u prirodnim jedinicama). Rezultati modela dobijeni na osnovu ulaznih parametara o transportu putnika, pokazuju: (1) Putni ke kilometre (prevoz jednog putnika na rastojanju od jednog kilometra) koji su ostvareni jednim od na ina prevoza putnika (automobili, autobusi, železnica) u prigradskom saobra aju; (2) Putni ke kilometre ostvarene prevozom putnika automobilima ili javnim gradskom prevozom; (3) Energetski intenzitet (u energ. jedinicama, kwh/pkm) transporta putnika: potrošnja benzina koriš enjem automobila u gradskom i prigradskom saobra aju, potrošnja elektri ne energije u prigradskom saobra aju, potrošnja dizel goriva u autobusima prigradskog i gradskog saobra aja, potrošnja dizel goriva i elektri ne energije za pogon železni kog transporta i potrošnja elektri ne energije u javnom gradskom prevozu (tramvaji i trolejbusi); (4) Energetsku potrošnju u prigradskom transportu putnika (razvrstana prema na inu transporta putnika); (5) Energetsku potrošnju po vrstama goriva (motorna goriva i elektri na energija) u prigradskom transportu putnika; 112

113 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd (6) Energetsku potrošnju u gradskom transportu putnika (razvrstana prema na inu transporta putnika, na automobile i javni gradski prevoz), Tabela 16; (7) Energetsku potrošnju po vrstama goriva (motorna goriva i elektri na energija) u gradskom prevozu putnika; (8) Energetsku potrošnju u slu aju internacionalnog transporta ljudi, i (9) Ukupnu energetsku potrošnju za transport putnika po vrstama goriva, Tabela 17; Projekcija ukupne potrošnje energije razvrstane po vrstama goriva do 2020., u sektoru saobra aja, predstavljena je u Tabeli Prora un energetskih potreba u sektoru javne i široke potrošnje (doma instva/javni sektor) Prora uni energetskih potreba u sektoru javne i široke potrošnje su vrlo sli ni, me utim izvode se odvojeno usled injenice da parametri 'plana projekcije' i odgovaraju e jedna ine koje opisuju energetsku potrošnju u ovim sektorima nisu isti. U sektoru doma instva definišu se parametri koji se odnose na demografske podatke (stanovništvo, broj stanova, i td.) dok se u javnom sektoru odre uju parametri povezani sa ekonomskim nivoom delatnosti u sektoru. Za oba servisa, doma instva i javni sektor, dalja podela je napravljena po vrstama gra evina ili objekata, gde se oni dele na ''stare'' objekte (tradicionalne konstrukcije) i ''nove'' objekte (moderne gra evine sa novim standardima u izolacionim materijalima) koji su napravljeni posle osnovne godine odre ene u modelu. U zavisnosti od namene objekta u modelu su formirane dve grupe po na inu zagrevanja prostora: a) grejanje stanova i b) grejanje prostora koji se koristi u takozvane javne i opšte svrhe. Na primer, u drugoj grupi se nalaze slede i objekti: prostor industrijskih objekata i prostorije službi koje pripadaju industriji, poslovni prostor u vanprivrednim delatnostima (trgovina, hoteli i restorani, finansijsko posredovanje, aktivnosti vezane sa nekretninama i iznajmljivanjem, i državna uprava). Prostor za javnu i opštu namenu se u ve oj meri greje, a u manjoj klimatizuje. Današnji statisti ki podaci ne pokazuju odnos grejanog i negrejanog prostora u ukupnom poslovnom prostoru ali se na osnovu procene usvaja da se 15% ukupne grejne površine objekata javne i opšte namene klimatizuje, 85% ukupne grejne površine pripada poslovnim objektima koji su priklju eni na sistem daljinskog grejanja ili koriste elektri nu energiju, a 5% od ukupne površine poslovnog prostora se ne greje, 6,17. Topla potrošna voda u doma instvima koristi se za pranje rublja, za kuhinjske potrebe, umivanje i kupanje. U Beogradu se zagrevanje vode uglavnom vrši elektri nom energijom, ali i centralnom pripremom iji je udeo 113

114 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd mali. Na osnovu statisti kih podataka udeo stanova sa potrošnom toplom vodom iznosi 5% u odnosu na ukupan broj stanova u Beogradu 6,17. a) Sektor Doma instva U sektoru doma instva razmatraju se slede e kategorije koriš enja energije: zgrevanje prostora, klimatizacija vazduha, zagrevanje vode, kuvanje i elektri na energija za sekundarnu primenu (hla enje, osvetljenje, mašine za pranje, i td.). Za izra unavanje finalne energije u ovom sektoru koriste se podaci kao što su: broj stanova u osnovnoj godini, prošlim i projektovanim godinama; udeo stanova koji se greje u odnosu na ukupan broj stanova; stependan za podneblje Beograda; i procentualni udeo srušenih stanova u svakoj godini. Broj stanova u osnovnoj godini (2002) je uzet iz literaure 6, a za projektovane godine broj stanova se sra unava na osnovu ukupanog broja stanovnika za datu godinu i projektovanog broja stanovnika po jednom doma instvu. Za prora un potrebne energije u sektoru doma instva unose se tri vrste ulaznih podataka: 1) Podaci na osnovu kojih se prora unava potrebna finalna energija u sektoru doma instva, za zagrevanje prostora i vode, kuvanje, klimatizaciju vazduha i koriš enje raznih elektri nih aparata u doma instvu; (2) Podaci o udelu razli itih nosioca energije (elektri na energija, toplotne pumpe, solarna enerija, daljinsko grejanje, nekomercijalna goriva i fosilna goriva) na odre enom energetskom tržištu a koje je povezano sa finalnom energijom potrebnom za zagrevanje prostora, vode i kuvanjem, i (3) Podaci o efikasnosti koriš enja razli itih nosioca energije koji se koriste za razli ite primene (zagrevanje prostora i potrošne tople vode, klimatizacija vazduha). Za izvo enje prora una uzeti su u obzir uslovi života stanovništva, odnosno mesto stanovanja (veliki ili mali gradovi) i vrsta mesta stanovanja (ku e, apartmani, sobe). Tako e u modelu se pravi razlika izme u individualnih ku a za stanovanje sa centralnim grejanjem, stanova sa centralnim grejanjem, stanova gde se greju samo sobe, i stanova bez grejanja. Za svaku vrstu stambenih objekata posebno se unose ulazni podaci i to za postoje e objekte ili ''stare zgrade'' i za ''nove zgrade''. To su faktori koji predstavljaju procentualno u eš e svakog tipa stambenog objekta u opštoj strukturi. Na osnovu procene, prema Generalnom urbanisti kom planu 19 za Beograd do 2021., za osnovnu godinu su usvojeni ulazni parametri koji pokazuju da na teritoriji grada Beograda ima 70% stanova i 30% ku a (individualnih objekata). Tako e, prema statisti kim podacima 38% stanova je priklju eno na sistem daljinskog grejanja 6, 19, i ako se pridoda 7% stanova u ''starim'' zgradama koje imaju etažno grejanje, za osnovnu godinu u modelu je usvojen podatak od 45% stanova sa centralnim grejanjem. Tako e je procenjeno da od 30% ku a na teritoriji grada samo 10% ku a ima centralno grejanje a ostalih 20% zajedno sa 25% stanova ine procentualni deo objekata u kojima se greju samo sobe (fosilna goriva, elektri na energija). 114

115 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Slede i faktori koji se uzimaju kao ulazni podaci za ''stare i nove zgrade'' su: prose na površina stana, udeo površine stana koji se greje u odnosu na ukupnu površinu stana, koeficijenti gubitaka toplote za svaki tip stana, procentualni udeo stanova u kojima se vazduh klimatizuje i faktori potrebne specifi ne klimatizacije (ukupna potrebna elektri na energija za klimatizovanje objekata u toku jedne godine), specifi na potrošnja energije za pripremu tople potrošne vode po osobi na godišnjem nivou, procentualni udeo stanova sa toplom vodom u odnosu na ukupan broj stanova, specifi na potrošnja energije za kuvanje po stanu i na godišnjem nivou, specifi na potrošnja energije za rad elektri nih ure aja u doma instvima po stanu i na godišnjem nivou, i uše e ure aja koji koriste elektri nu energiju (stepen elektrifikacije u sektoru doma instva). Usvojena je slede a struktura potrošnje elektri ne energije u sektoru doma instva 20,21 : 60% grejanje, klimatizacija 5%, priprema tople vode 10%, kuvanje 10%, nezamenljiva elektri na energija 15% (frižideri, televizori, osvetljenje, mašina za pranje veša i ostalo). Jedna vrsta ulaznih podataka odnosi se na procentualni udeo nekomercijalnih goriva (drvo,...), sistema daljinskog grejanja, solarne energije i fosilnih goriva za zagrevanje prostora, potrošne tople vode, kuvanje i klimatizaciju prostorija. Upotreba nekomercijalnih goriva definiše se za prve dve godine koje pripadaju periodu prošlosti u 'planu projekcije' dok se koriš enje ovih goriva za projektovane godine prora unava modelom. Upotreba solarne energije je projektovana od za zagrevanje potrošne tople vode i eventualno zagrevanje nekih prostorija u prelaznom periodu godine. b) Javni sektor Potrebni ulazni podaci za prora un finalne energije u javnom sektoru su vrlo sli ni onima u sektoru doma instva, samo sa manje detalja. Kod analize potrebne energije u javnom sektoru razmatrane su slede e kategorije koriš enja energije: toplotna enerija (zagrevanje prostora/zagrevanje vode), klimatizovanje prostora i koriš enje elektri ne energije za specifi ne potrebe (za pokretanje malih motora, kompjutera, osvetljenje, i td.). Potrebna finalna energija ra una na osnovu udela razli itih nosioca energije i efikasnosti svakog oblika energije na potencijalnom energetskom tržištu u ovom sektoru, kako je specificirano u 'planu projekcije'. Osnovne podatke potrebne za prora un, a koji su odre eni kao ulazne veli ine 'planom projekcije', ine: aktivna radna snaga, udeo radne snage u javnom sektoru u odnosu na ukupnu radnu snagu, ukupna površina javnog prostora koja bi trebala da se greje, stopa srušenih objekata i površina poda po zaposlenom. Koriš enjem razli itih jedna ina prora unati su i drugi ulazni parametri kao što su ukupna radna snaga u javnom sektoru i ukupna površina poda u javnom sektoru. Ostale veli ine i faktori koji služe u prora unu finalne 115

116 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd energije su: procentualni udeo površine poda koja se stvarno greje u odnosu na ukupnu površinu poda, specifi na toplota potrebna za zagrevanje ''starih i novih zgrada'' u javnom sektoru, specifi na elektri na energija potrebna u ''starim i novim'' zgradama, procentualni udeo niskih objekata, udeo površine prostora koji se klimatizuje, i potrebno specifi no hla enje. Prema proceni, struktura potrošnje elektri ne enerije u javnom sektoru je uzeta prema slede oj raspodeli: grejanje 15%, klimatizacija 20% i stalo 65% 4. U Tabeli 19 nalaze se rezultati prora una ukupne potrebne finalne energije u sektoru doma instva i javnom sektoru, razvrstani prema razli itim nosiocima energije. Prora un energetskih potreba za tri glavna energetska konzuma (tri sektora potrošnje) je ura en na osnovu odre enog broja ekonomskih, socijalnih i tehnoloških parametara koji predstavljaju delove 'plana projekcije'. Izlazne veli ine dobijene koriš enjem simulacionog modela MAED odre uju godišnje energetske potrebe za odre eni energetski sektor do U Tabeli 20 i na Slici 17 nalaze se rezulatati prora una razvrstani prema glavnim sektorima potrošnje i nosiocima energije. Elektri na energija (TWh) Sektor Industrije Sektor Saobra aja Doma instva i Javni sektor godina Motorna goriva (TWh) Sektor Industrije Sektor Saobra aja godina 116

117 2. Projekcija dugoro nih energetskih potreba za grad Beograd Toplotna energija Sektor industrije Doma instva i javni sektor (TWh) godina Slika 17. Predvi ena potrošnja elektri ne energije, motornih goriva i toplotne energije za tri glavna sektora potrošnje energije do

118 3. Procena održivosti energetskog sistema. Energetski scenariji 3. Procena održivosti energetskog sistema. Energetski scenariji U proceni održivosti energetskog sistema važno je po i od širokog aspekta koji uzima u obzir svestranost komponenata koje se razmatraju U tom smislu sveobuhvatnost održivosti uklju uje one komponente koje se baziraju na specifi nim parametrima koji se moraju uzeti u razmatranje prilikom procenjivanja održivosti specifi nih situacija u globalnom, regionalnom i lokalnom okruženju. Postoji niz karakteristi nih celina koje odre uju sveobuhvatnost održivosti, kao npr: raznolikost života, prirodni resursi, kapacitet okoline, porast stanovništva, socijalni poreme aji, i td. Svaka od ovih celina se definiše specifi nim parametrima koji se koriste u odre ivanju karakteristi nih indikatora za globalnu procenu. Održivi razvoj je postao sinonim za željeno kretanje u novom milenijumu. esto se iskazuje preko energetskih scenarija koji razmatraju uslove za postizanje održivog razvoja. Pošto se energetski sistemi menjaju sporo, energetski scenariji mogu da imaju duga ak vremenski horizont u budu nosti (energetski scenariji nekada opisuju delove održivog razvoja i za više od 100 godina u budu nosti). Potrebni su duga ki vremenski periodi da bi se formulisalo kretanje ka delovima održivog razvoja. Energetski scenariji obezbe uju okvir u istraživanju budu ih energetskih perspektiva, uklju uju i razli ite kombinacije tehnoloških opcija. Mnogi scenariji pokazuju kako se razvija energetski sistem, neki od njih opisuju budu e energetske potrebe koje su u saglasnosti sa ciljevima održivog razvoja. Scenariji održivog razvoja podrazumevaju poboljšanje energetske efikasnosti, smanjenje štetnog uticaja na životnu sredinu, usvajanje i primenu naprednih energetskih tehnologija i pravi nu raspodelu primarnih izvora energije i bogatsva 29. Scenariji su slike alternativne budu nosti. Oni nisu ni prognoza niti predskazanje. Svaki scenario može da predstavlja posebnu sliku o budu nosti koja nas eka. Scenariji su korisna sredstva u istraživanju alternativnih pravaca u budu em razvoju, u istraživanju ponašanja kompleksnih sistema, i u politici donošenja odluka. Kao sredstvo integracije, scenarija su model za predvi anja, analizu i sintezu. Pomo u scenarija razvoja, istraživa i mogu da analiziraju i odrede budu e energetke potrebe i uporede ih sa mogu nostima primene, finansijskim mogu nostima, ograni enjima u smislu o uvanja životne sredine, i drugim zakonskim ograni enjima, 30. U ovom radu, prema prora unu energetskih potreba za tri glavna energetska ''konzuma'', formirana su scenarija razvoja energetskog sistema grada Beograda do 2020., u skladu sa budu im potrebama ekonomskog razvoja, trenda kretanja stanovništva, i koriš enja energije, Tabele 1-20 (Prilog I). Projekcija ukupne potrošnje elektri ne energije u je TWh, a najve e u eš e od 77.5% u ukupnoj potrošnji se odnosi na sektor doma instva i javni 118

119 3. Procena održivosti energetskog sistema. Energetski scenariji sektor (4.934 TWh). Za predvi eno je smanjenje udela potrošnje elektri ne energije u ovim sektorima na 73% u ukupnoj potrebnoj elektri noj energiji, odnosno na 70% u Procena ukupne potrebne elektri ne energije u je TWh, odnosno 8.8 TWh u Tako e, predvi a se i blagi porast potrošnje elektri ne energije u sektoru industrije i saobra aja, Tabela 20, (Prilog I). Procena potrebnih motornih goriva za predvi eni razvoj pokazuje da je u potrebno TWh, u potrebno je TWh i u potrebna energija motornih goriva iznosi TWh. Najve e koli ine motornih goriva projektuju se za prevoz putnika i robe u sektoru saobra aja, Tabela 20. Potrebne koli ine toplotne finalne energije u sektoru doma instva i u javnom servisu iznose: TWh za 2010., TWh za i TWh za 2020.; dok su potrebne koli ine toplotne energije u sektoru industrije TWh za 2010., TWh za i TWh za 2020., Tabela 20, (Prilog I). Za svaki scenario razvoja odre ena su EPPI (energetska postrojenja primarnih izvora) koja bi trebala da podmire predvi ene razlike u potrošnji elektri ne energije, toplotne energije i motornih goriva za vremenske intervale od ; ; , Tabele Prvi od pet predvi enih scenarija je scenario ''business as usual''. To je osnovni scenario koji predstavlja tradicionalni metod formiranja scenarija i predpostavlja da se stvari ne e menjati u budu nosti. Prema tehnologiji dobijanja energije EPPI kod ovog scenarija su ista za 2010., i Ostali scenariji pokazuju razli ite nivoe kompatibilnosti izme u budu ih EPPI i održivog razvoja, za razliku od scenarija 1 koji je baziran na fosilnim gorivima. Scenario II za 2010., i predvi a dobijanje elektri ne i toplotne energije iz vode, gasa i biomase. U u sektoru saobra aja, i dalje je predvi ena potrošnja samo motornih goriva, dok se za projektuje zamena udela motornih goriva uvo enjem postrojenja na gorive elije. Scenario III za 2010., i predvi a dobijanje elektri ne i toplotne energije iz gasa i mazuta. U u sektoru saobra aja, predvi ena je zamena udela motornih goriva sa gorivim elijama sa 10%, i u sa 20%. Scenario IV za predvi a dodatnu elektri nu i toplotnu energiju iz uglja, gasa i biomase, a u i iz gasa, biomase i solarnih kolektora. U sektoru saobra aja zadržala bi se samo potrošnja motornih goriva do Scenario V u i predvi a uvoz elektri ne energije i dobijanje toplotne energije iz gasa. Ovaj scenarijo u predvi a u sektoru saobra aja koriš enje udela gorivih elija od 10%. U projektovano je dobijanje elektri ne energije iz nuklearne elektrane i toplotne energije iz gasa. Tako e, pove ao bi se udeo koriš enja energije (od 20%) dobijene iz postrojenja na gorive elije u sektoru saobra aja. 119

120 3. Procena održivosti energetskog sistema. Energetski scenariji Tabela 21. Šema definisanih scenarija do Scenario I/10 I/15 I/20 Scenario II/10 II/15 II/20 Scenario III/10 III/15 III/20 Scenario IV/10 IV/15 IV/20 Scenario V/10 V/15 V/20 Tabela 22. Šema EPPI za svaki scenario u Scenario I ''business-as-usual'' Scenario II Scenario III Scenario IV Scenario V EPPI (ugalj) EPPI (voda) EPPI (gas) EPPI (ugalj) Uvoz EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mazut) EPPI (biomasa) EPPI (mazut) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mot. gor.) EPPI (mot. gor.) EPPI (mot. gor.) EPPI (biomasa) EPPI(mot.gor.) EPPI (mot. gor.) Tabela 23. Šema EPPI za svaki scenario u Scenario I ''business-as-usual'' Scenario II Scenario III Scenario IV Scenario V EPPI (ugalj) EPPI (voda) EPPI (gas) EPPI (gas) Uvoz EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mazut) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mazut) EPPI (biomasa) EPPI (mot. gor.) EPPI (solar) EPPI (gas) EPPI (mot. gor.) EPPI (mot. gor.) EPPI (gor. el.) EPPI (gas) EPPI(mot.gor.) EPPI (biomasa) EPPI (gor. el.) EPPI (mot. gor.) - Tabela 24. Šema EPPI za svaki scenario u Scenario I ''business-as-usual'' Scenario II Scenario III Scenario IV Scenario V EPPI (ugalj) EPPI (voda) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (nuklearna) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mazut) EPPI (gas) EPPI (gas) EPPI (mazut) EPPI (biomasa) EPPI (mot. gor.) EPPI (solar) EPPI (gas) EPPI (mot. gor.) EPPI (gor. el.) EPPI (gor. el.) EPPI (gas) EPPI(mot.gor.) EPPI (biomasa) EPPI (gor. el.) EPPI (mot. gor.) - 120

121 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda 4. Formiranje energetskih postrojenja primarnih izvora energetskog sistema Beograda U smislu uskla ivanja potrošnje elektri ne energije, toplotne energije i motornih goriva, sa proizvodnim mogu nostima postoje ih energetskih izvora kao i izgradnjom novih planiranih energetskih izvora formirani su razli iti energetski scenariji koji bi trebali da podmire energetske potrebe do Na osnovu statisti kih podloga i rezultata programa MAED o stanju potrošnje i proizvodnje energije u Beogradu, u periodu od , dobijena je projekcija potrošnje energije po sektorima potrošnje i vrstama goriva. Ove podloge su poslužile, da se na osnovu predvi enih makro-ekonomskih parametara, intenziteta proizvodnih uslužnih aktivnosti i strukturi energetskih usluga, utvrde energetske potrebe finalne energije. Za referentnu godinu izabrana je kao godina društveno-ekonomskih reformi i regularnog rada energetskog sektora. Na slici 18 prikazana je struktura proizvodnje elektri ne energije u Srbiji gde se vidi da se 67.3% elektri ne energije dobija iz termoelektrana koje sagorevaju ugalj, 32% iz hidroelektrana i samo 0.8% iz TE-TO. Struktura proizvedene elektri ne energije u Srbiji HE (31.9%) TE-TO (0.8%) TE(67.3%) Slika 18. Struktura proizvedene elektri ne energije u zemlji Na osnovu podataka za o potrošenoj elektri noj energiji u svim sektorima potrošnje, na konzumnom podru ju EPS-a, u eš e grada Beograda iznosilo je oko 30%, Slika Prose na starost termoelektrana u Srbiji je 34 godine, a hidroelektrana 43 godina. Ve i broj energetskih postrojenja je iscrpeo svoj projektovani vek, tako da se za neka energetska postrojenja u bližoj budu nosti predvi a produženje njihovog radnog veka. Modernizacija i rekonstrukcija e biti jedna od klju nih razvojnih aktivnosti do Pored obezbe ivanja sigurnog, pouzdanog i ekonomi nog rada, ciljevi revitalizacija su i pove anje energetske efikasnosti i zadovoljenje odgovaraju ih mera zaštite životne sredine. Tako e, u narednom periodu pored ovih mera, neka energetska scenarija predvi aju, na onim 121

122 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda mestima gde postoje uslovi, prevo enje termoblokova u režim kombinovane proizvodnje elektri ne i toplotne energije, kao i koriš enje novih tehnologija sagorevanja uglja u termoelektranama 32. U eš e grada Beograda u ukupnoj potrošenoj elektri noj energiji u zemlji 30% Slika 19. Udeo potrošene elektri ne energije u Beogradu u ukupnoj potrošenoj energiji Pri projektovanju trendova rasta mogu e proizvodnje elektri ne energije esto je precenjen uticaj, odnosno efekat rehabilitacije na sistem a istovremeno potcenjen efekat opadanja tehni ko-tehnoloških pokazatelja rada na onim postorojenjima koja su podvrgnuta popravkama nižeg nivoa, odnosno standardnim remontima. Generalno zanemaruje se opšti nivo iscrpljenosti postrojenja, tako da i ve i rehabilitacioni zahvati daju kratkoro na poboljšanja. Dugoro na scenaria razvoja, za i 2020., predvi aju nova ulaganja i proširivanje energetskih kapaciteta, otvaranje novih kopova rudnika, izgradnju novih elektrana, uklju uju i i one na prirodni gas, a pod pretpostavkom da e privredna aktivnost oživeti i stanovništvo dosti i bolji standard od današnjeg. Uzevši u obzir da pretvaranje elektri ne energije u toplotnu nije energetski opravdano, osnovni cilj energetske strategije za Beograd je da se njena potrošnja u toplotne svrhe smanjuje do ili zadrži u optimalnim granicama za one potroša e koji se nalaze van centralizovanih sistema snabdevanja toplotnom energijom i prirodnim gasom. Elektri na energija se može zameniti svuda u širokoj potrošnji, sem za neke specifi ne namene koje ne ine više od 10% ukupne potrošnje energije u doma instvu, a bez ugrožavanja komfora stanovanja. Prema procenama u ukupnoj potrošnji energije u gradovima, uše e toplotne energije iznosi preko 30% tako da zadovoljavanje toplotnih potreba ima veliki zna aj. U strategiji razvoja posebna pažnja se pridaje razvoju centralizovanih sistema snabdevanja energijom za potrebe grejanja, pripremi potrošne tople vode, kuvanja i tehnoloških procesa. Snabdevanje energijom takvih potroša a i njeno racionalno koriš enje predstavlja, danas i u budu nosti, sve složeniji problem s'obzirom na rezerve konvencijalnih goriva i sve strožije ekološke zahteve u gradovima. Osnovni deo toplotnih potreba trebalo bi da prihvate dva sistema: toplifikacioni i gasifikacioni. Potrebno je na budu im 122

123 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda tržišnim osnovama optimalno usaglasiti razvoj gasovodnog i toplifikacionog sistema široke potrošnje u Beogradu. Scenaria razvoja do predvi aju dovoljno investicija u razvoj ovih opcija energetskog sistema tako da oni mogu da prihvate zna ajan deo potroša a koji u toplotne svrhe koriste elektri nu energiju, fosilna goriva, nekomercijalna goriva, kao i budu e potroša e 33. U periodu izme u odnos izme u industrijske i komunalne potrošnje (toplane) energije bio je 2:1. Devedesetih godina prošlog veka smanjena je industrijska potrošnja gasa i došlo je do promene strukture potrošnje prirodnog gasa. Tako je odnos industrijske i komunalne potrošnje prirodnog gasa od 1995 god. potpuno obrnut. Današnja potrošnja gasa u toplanama, u Beogradu, je tri puta ve a od industrijske potrošnje. Plan gasifikacije Beograda predvi a do priklju enje od najmanje 150,000 doma instava u sistem gasifikacije, za podru je grada obuhva eno generalnim urbanisti kim planom, koje je manje od teritorije grada Beograda 33. U ovom radu se predpostavlja da e u varijanti bržeg razvoja biti priklju eno oko 200,000 doma instava, do god. 4.1 Formiranje energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Predvi eni razvoj industrijske proizvodnje i usluga uslovi e rast potrošnje elektri ne energije i pored pove anja energetske efikasnosti i smanjenja gubitaka u distribuciji i prenosu elektri ne energije. Tako e, zna ajan je i porast potrošnje elektri ne energije u doma instvima, dok je o ekivana stopa rasta potrošnje elektri ne energije, prema strategijama razvoja do 2010., 2% na godišnjem nivou. Tako je na primer, predvi eni rast potrošnje elektri ne energije (prema energetskoj strategiji zemlje) za bio 0.5%, a potrošena elektri na energija u aprilu je iznosila 4.5% više nego u istom periodu prethodne godine, dok je u junu god. Potrošeno 5.7% više u odnosu na jun Energetski scenariji za predvi aju program tehnološke modernizacije energetskog sistema, revitalizacije postoje ih termoelektrana i toplana u cilju pove anja pogonske pouzdanosti, energetske efikasnosti, i dodatne proizvodnje elektri ne i toplotne energije kojom bi se osiguralo uredno snabdevanje privrede i gra ana neophodnom energijom. Kako bi bio održan dostignuti nivo proizvodnje energije, koja bi do odre enih granica mogla da prati i rast potrošnje, moraju da budu završeni predvi eni kapitalni i rehabilitacioni remonti energetskih postrojenja i projekti planirani do Ovi zahvati uklju uju pove anje snage proizvodnih jedinica i efikasnosti postrojenja. U periodu od do veliki deo investicija trebao bi da bude utrošen na 1) modernizaciju i produženje radnog veka termoelektrane Nikola Tesla A (blokovi 4 i 6 snage 2x308.5 MW), 2) završetak sanacije blokova na Kolstolcu 1 i negovu modernizaciju, 3) 123

124 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda unapre enje mera zaštite životne sredine, 4) prethodne radove za izgradnju novog bloka snage MW na lokaciji TE Nikola Tesla B, 5) produženju radnog veka i modernizaciju hidrocentrala i 6) modernizaciju distributivne mreže 35,36. Po završetku rehabilitacije i modernizacije energetskih postrojenja proizvodnja elektri ne energije u TENT-u, u 2008., e biti za 2x10 9 kwh ve a u odnosu na 2001., kada je proces obnove kapaciteta po eo 35. Tehni ki potencijal za dodatnu proizvodnju toplotne energije iz postoje ih toplana nalazi se u merama za pove anje efikasnosti proizvodnje i transporta toplotne energije, efikasnosti rada toplotnih podstanica u zgradama i merama za smanjenje toplotnih gubitaka u sektoru zgradarstva. Tako e, planirano je i pove anje efikasnosti u kotlarnicama industrijskih toplana za proizvodnju tehnološke pare 36. U narednom periodu, do 2010., o ekuje se stabilna, ak nešto i pove ana potrošnja prirodnog gasa u toplanama i lagani oporavak industrijske potrošnje gasa. Široka primena gasa u sektoru 'Doma instva' i 'Javnom' sektoru zna i i pove anje životnog standarda stanovništva, maksimalno zadovoljenje njegovih materijalnih i kulturnih potreba, jer su prednosti prirodnog gasa u ovom sektoru najizrazitije 36. Tako e, u prva tri scenarija za 2010., predvi ena je supstitucija koriš enja fosilnih goriva (drvo i ugalj) i elektri ne energije za snabdevanje toplotnom energijom, na osnovu koriš enja prirodnog gasa, odnosno pove anjem broja korisnika centralizovanog snabdevanja toplotnom energijom u doma instvima i sektoru javne i opšte potrošnje. Projektovana potrošnja toplotne energije u sektoru 'Doma instva', pokazuje da je udeo elektri ne energije i fosilnih goriva (ugalj i drvo), kao nosioca energije za zagrevanje prostora i vode u manji za 2%, odnosno 0.5%, nego u Predvi eno je pove anje korisnika centralizovanog na ina zagrevanja prostora i vode sa 39.5% na 42% i izgradnja nove gradske toplane na gas. U projektovano je pove anje broja potroša a koji su priklju eni na sistem 'Gasifikacije' kao EPPI koje bi trebao da podmiri toplotnu potrošnju na ra un smanjenja: a) komercijalnih i nekomercijalnih goriva kao nosioca toplotne energije, b) broja potroša a elektri ne energije za dobijanje toplotne energije u sektoru 'Doma instva' i 'Javnom' sektoru. Industrijska energetika se odnosi na decentralizovane toplotne izvore za proizvodnju tehnološke toplotne energije i energetskih fluida za potrebe proizvodnih tehnologija, uklju uju i i zagrevanje prostora. Postoje e industrijske toplane najviše koriste mazut kao energent za dobijanje ove toplote. Predvi eno je dobijanje dodatne tehnološke toplotne energije iz industrijskih energana na mazut, gas i biomasu. Uvo enjem novih tehnologija sagorevanja biomase i otpada za decentralizovanu proizvodnju toplotne energije smanjuje se uvoz energenata i zna ajno unapre uje zaštita životne sredine. U industrijskoj i komunalnoj energetici u scenarijima za predvi a se razvoj lokalnih toplotnih izvora (male i srednje snage) za koriš enje biomase (šumske, industrijske i 124

125 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda poljoprivredne). Podaci pokazuju da do 2006., na podru ju grada Beograda, u industrijskoj i komunalnoj energetici postoje toplotni izvori od 15 MWt instalisane snage koji koriste biomasu (10 MWt u plastenicima na imanju PKBa, 1-2 MWt za razne potrebe u poljuprivrednoj proizvodnji i 1-2 MWt u gradskom zelenilu). U skorijoj budu nosti, do 2010., predvi a se koriš enje sagorevanja biomase u toplotnim izvorima ukupne instalisane snage do 30 MWt 37. Energetska postrojenja na motorni pogon koriste motorna goriva koja predstavljaju ukupnu koli inu benzina, dizel goriva i lož ulja koja se koristi u sektoru saobra aja, za prevoz putnika i robe, i u sektoru industrije. U 2010., od ukupno projektovane koli ine goriva, za transport putnika se predvi a 49%, za transport robe 42% i 9% za potrebe u industriji Kratak opis energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Scenario I/2010. Revitalizacija postoje ih postrojenja TE 'TENT', koja koriste ugalj kao osnovno gorivo, obezbe uje dodatnu potrebnu godišnju energiju za konzumno podru je Beograda od TWh t /god. U eš e ovog EPPI u potrebnoj ukupnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na (zbir razlika ukupne potrebne energije u i 2005.). je 25%. TE 'TENT' ine slede e TE: TE 'Nikola Tesla A i B', TE 'Kolubara A' i TE 'Morava', ukupne instalisane snage od MW e. TE 'Nikola Tesla A' ima 6 blokova ukupne nazivne instalisane snage od MW e (A1-210 MW e, A2-210 MW e, A3-305 MW e, A MW e, A MW e, A MW e ). U prora unu EIOR usvojena je revitalizacija bloka koji kao osnovno gorivo koristi lignit iz basena 'Kolubara'. Instalisana snaga bloka (snaga na stezaljkama generatora) je P ins =300 MW e, maksimalna temperatura dimnog gasa koji se dobija sagorevanjem lignita je 1200 C, parna turbina je trocilindri na kondezaciona, sa parametrima pare na ulazu u turbinu: p p =175.5 bar i t p =540 C. Projektovani radni vek bloka posle revitalizacije je pr =15 god. Uzimaju i u obzir godišnju raspoloživost bloka od 86%, ukupno vreme angažovanja bloka na godišnjem nivou je T=7534 h. Prora unata cena energije je /kwh t, a za usvojeni stepen efikasnosti postorjenja od 33% i koeficijent emisije CO 2 za lignit od kgco 2 /GJ izra unata emisija CO 2 je kgco 2 /kwh t. Dodatna proizvodnja toplotne energije dobijena revitalizacijom postoje ih toplana ini 32% od ukupne potrebne dodatne energije koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Cena dobijene toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija potrebnih za revitalizaciju je Usvojeni stepen korisnosti kotla je 0.85, koeficijent emisije CO 2 za gas, koji je osnovno gorivo kod postoje ih toplana, je kg/gj a emisija CO 2 je kg CO 2 /kwh t. 125

126 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda Revitalizacija postoje ih industrijskih energana na mazut obezbe uje dodatnu korisnu toplotnu energiju (u estvuje sa 33% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na 2005.). Usvojena efikasnost kotlova industrijskih energana je 0.85, a emisija CO 2 iz ovih postrojenja je kgco 2 /kwh t. Scenario II/2010. Ovaj scenario predvi a, za dodatnu proizvodnju elektri ne energije, izgradnju nove hidroelektrane instalisane snage od 44MW e. Udeo proizvedene energije ovog EPPI u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 25%. Projektni radni vek ovog postrojenja je 60 godina, proizvodna cena dobijene energije je /kwh t a jedini na cena investicija je 2400 /kw e. Kod ovog postrojenja u prora un se uzima samo direktna emisija CO 2 nastala tokom rada i održavanja elektrane ( kgco 2 /kwh t ). Predvi ena je izgradnja nove gradske toplane na gas, instalisane snage od 120 MW t. Projektni radni vek toplane je 25 godina, proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija je 600 /kw t. Udeo toplotne energije koju proizvede ovo postrojenje u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se proizvede u u odnosu na je 32 %. Stepen korisnosti kotla je 0.85 a emisija CO 2 je kgco 2 /kwh t. Nova industrijska energana na biomasu je instalisane snage od 30 MW t, cena dobijene tehnološke toplotne energije je /kwh t, stepen korisnosti kotla na biomasu je 0.87, koeficijent emisije CO 2 je 49.5 kg/gj a emisija CO 2 iz ovog postrojenja je kgco 2 /kwh t. Udeo korisne toplotne energije u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 33%. Scenario III/2010. Ovaj scenario predvi a revitalizaciju TE-TO na Novom Beogradu, koja bi kao osnovno gorivo trebala da koristi gas. TE-TO se nalazi u okviru sistema na Novom Beogradu i ima tri bloka od po 35 MW e i gasne turbine, a usvojeni vek trajanja nakon revitalizacije je šest godina. Instalisana toplotna snaga izvora je 67 MJ/s. Udeo proizvedene energije u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadomesti u u odnosu na je 42%. Predvi ena je izgradnja nove gradske toplane na gas, instalisane toplotne snage izvora od 60 MW t. Proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija 600 /kw t. Udeo proizvedene toplotne energije u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 16%. Emisija CO 2 koju emituje toplana je kgco 2 /kwh. Dodatna korisna toplotna energija za industrijske potrebe, u ovom scenariju, dobija se iz industrijskih energana koje sagorevaju mazut, kao i u scenariju I. 126

127 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda Scenario IV/2010. Revitalizacijom TE 'TENT' obezbe uje se potrebna dodatna elektri na energija (kao u scenariju I). U scenariju IV predvi en je sistem gasifikacije koji u estvuje sa 32% u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Planirana je gasifikacija 70,000 doma instava do Projektovana proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, investicioni troškovi su procenjeni na , usvojeni stepen korisnosti kod gasnog kotla je 0.82, a prora unata emisija CO 2 iznosi kgco 2 /kwh. Ovaj scenario predvi a dobijanje industrijske toplotne energije iz energana na gas, instalisane toplotne snage od 20 MW t, i energana na biomasu, snage 10 MW t. Industrijske energane na gas u estvuju sa 22% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na 2005., dok energane na biomasu u estvuju sa 11%. Projektovana proizvodna cena tehnološke toplotne energije dobijene iz energana na gas i biomasu iznosi /kwh t, odnosno 0.012/kWh t. Usvojen je stepen korisnosti kotla na gas od 0.82, i stepen korisnosti kotla na biomasu od 0.87, dok je emisija CO 2 kod postrojenja na gas kgco 2 /kwh t, a kod postrojenja na biomasu kgco 2 /kwh t. Scenario V/2010. Ovaj scenario predvi a uvoz elektri ne energije umesto izgradnje novih energetskih postrojenja. Kao i u prethodnom scenariju za dodatnu proizvodnju toplotne energije projektovan je sistem gasifikacije. Tako e, za dodatnu potrebnu tehnološku toplotnu energiju ovaj scenario predvi a industrijske energane na gas, instalisane snage od 30 MW t. Projektovana proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija je /KWh t. Udeo proizvedene tehnološke toplotne energije u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 33%. EPPI: Energetska postrojenja na motorni pogon/2010. Energetska postrojenja na motorni pogon kod scenarija u koriste motorna goriva. Potrebne koli ine motornih goriva za odnose se na ukupnu koli inu benzina, dizel goriva i lož ulja koja se koristi u sektorima saobra aja i industrije. Udeo energije motornih goriva (svedeno na toplotnu energiju) u ukupnoj energiji koja mora da se podmiri u u odnosu na je 10 %. Projektovana koli ina motornih goriva koja bi trebala da podmiri razliku u potrošnji ovih goriva u 2010., u odnosu na 2005., je l, u javnom gradskom i prigradskom saobra aju kao i za prevoz putni kih automobila. Projektovana srednja cena motornih goriva je 1.3 /l, usvojeni koeficijent emisije CO 2 za motorna goriva je kg/gj, i izra unata emisija CO 2 od kgco 2 /kwh. 127

128 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda 4.2 Formiranje energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Prema strategiji razvoja energetike zemlje do zadržala bi se dominacija te nih fosilnih goriva, sa tendencijom smanjivanja u eš a, predvi en je porast u eš a prirodnog gasa i postepeno smanjivanje u eš a elektri ne energije. Planiran je završetak izgradnje TE ''Kolubara B'' kao klju nog kapaciteta za proizvodnju elektri ne energije. Do predvi eni su kapitalni remonti, revitalizacija, nove hidroelektrane i novi agregati u hidroelektranama. Iskoriš eni vodeni kapacitet u Srbiji iznosi 11,140 GWh/god., što je oko 45% od ukupnog tehni kog iskoristivog hidropotencijala. Klju ni ne iskoriš eni potencijali se nalaze na reci Drini sa pritokama. Postoje projekti za 48 hidroelektrana (neizgradjene HE), snage 10MW (srednje veli ine), ukupne instalisane snage od 1807 MW i prose ne godišnje proizvodnje od 5611 GWh/god. 38. Potencijal obnovljivih izvora energije u našoj zemlji nije dovoljno veliki da bi eliminisao sadašnje probleme u snabdevanju strujom. Me utim taj potencijal može da omogu i ublažavanje uvozne zavisnosti i da doprinese ve oj energetskoj sigurnosti. U jednom scenariju razvoja energetskog sistema Beograda do predvi ena je opcija kombinovane proizvodnje elektri ne i toplotne energije. Centralizovana i kombinovana proizvodnja elektri ne i toplotne energije iz iste koli ine goriva je najbolji na in ostvarivanja energetske efikasnosti i smanjenja emisije CO 2. Ako, i dalje ugalj bude koriš en za proizvodnju elektri ne energije a uvozni prirodni gas služio kao primarni energent u proizvodnji toplote, teško se može obezbediti smanjenje ukupne emisije CO 2 i energetske zavisnosti od uvoza 39. Prema podacima EPS-a priprema se dokumentacija ili razmatra mogu nost izgradnje elektrane na prirodni gas. U scenariju III projektovana je TE na gas, instalisane snage od 200 MW e sa kombinovanim gasno-parim ciklusima kako bi se pokrila potrošnja elektri ne energije do Tako e, predvi ena je izgradnja nove gradske TO na gas i program 'Gasifikacije' kojim se proširuje mreža i broj korisnika centralizovanog snabdevanja toplotne energije u doma instvima i u ve em broju javnih zgrada ime bi se smanjila potrošnja elektri ne energije koriš ene za zagrevanje prostora. Predvi aju se solarni termi ki sistemi u doma instvima, javnom sektoru i industriji a proizvedena toplota bi se koristila za zagrevanje potrošne vode u letnjim mesecima. Dodatna tehnološka toplotna energija dobija se iz industrijskih energana koje kao osnovno gorivo koriste mazut, biomasu ili gas. U 2015., od ukupno projektovane koli ine goriva, za transport putnika predvi a se 45%, za transport robe 46% i 9.2% za potrebe u industriji. Pored motornih goriva predvi eno je uvo enje gorivih elija koje bi zamenile 10% od ukupne dodatne koli ine motornih goriva potrebnih u U pitanju su 128

129 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda autobusi koji se napajaju iz sistema sa gorivim elijama. Kod ovih autobusa, motori sa gorivim elijama su sa veoma niskom ili nultom emisijom, što kao takvi idealno odgovaraju životnoj sredini savremenog doba. Izabrana EPPI energetskog sistema Beograda, za svaki scenarijo razvoja u 2015., predstavljaju razli ite tehnologije za dobijanje elektri ne energije, toplotne energije u doma instvima i javnom sektoru i korisne toplotne energije u industriji Kratak opis energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Scenario I/2015. TE ''Kolubara B'' kao osnovno gorivo sagoreva ugalj (lignit), ukupne instalisane elektri ne snage 2x350 MW e i u estvuje sa 30% u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Projektovana proizvodna cena energije je /kwh t, i ona uklju uje potrebne troškove za ugalj, troškove rada i održavanja pogona. Usvojeni su: stepen efikasnosti postrojenja od 0.45, koeficijent emisije CO 2 za lignit od kg/gj i izra unata emisija CO 2 iznosi kgco 2 /kwh t. Nova gradska toplana na gas je instalisane toplotne snage od 160 MW t i u estvuje sa 30% u ukupnoj potrebnoj energiji u u odnosu na Projektovana proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija je 500 /kw t. Ovo energetsko postrojenje na gas emituje koli inu CO 2 od kg CO 2 /kwh t. U scenariju I za predvi ena je dodatna tehnološka toplotna energija iz industrijskih energana, ije je udeo proizvodnje korisne energije 25% u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Instalisana snaga toplotnih izvora je 33 MWt, a kao osnovno gorivo koriste mazut. Jedini na investiciona cena izgradnje je 600 /kw t. U cenu toplotne energije su ura unati troškovi za mazut i troškovi rada i održavanja pogona, i ona iznosi /kwh t. Usvojen je stepen korisnosti kotla od 0.9, koeficijent emisije CO 2 za mazut od 74.7 kg/gj, i izra unata emisija CO 2 kod ovog postrojenja od kgco 2 /kwh t. Scenario II/2015. U scenariju II predvi eno je dobijanje dodatne elektri ne energije iz vodenog potencijala. Dodatna finalna toplotna energija se dobija kao u scenariju I, dok se korisna toplotna energija proizvodi u industrijskim energanama na biomasu. Predvi eno energetsko postrojenje 'hidroelektrane' razmatra grupu novih hidroelektrana srednje veli ine ( 10MW e ), ukupne instalisane snage od 78 MW e. Udeo proizvedene elektri ne energije u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 30%. Usvojen je stepen 129

130 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda korisnosti hidroelektrane od 90% i jedini na cena investicija od 3000 /kw e. Predvi ena je godišnja isporuka elektri ne energije za Beograd od GWh e. U ovom radu je uzeta samo direktna emisija CO 2 koja se emituje u toku rada i održavanja hidroelektrane i ona iznosi kgco 2 /kwh t. Industrijske energane na biomasu (P in =33 MW t ) u estvuju sa 25% u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Jedini na investiciona cena izgradnje je 240 /kw t, a proizvodna cena toplotne energije iznosi /kwh t. Projektovani stepen korisnosti kotla na biomasu je 0.93, usvojen je koeficijent emisije CO 2 za biomasu od 49.5 kg/gj, i izra unata emisija CO 2 od kgco 2 /kwh t. Scenario III/2015. U scenariji III dodatna proizvodnja elektri ne i toplotne energije je predvi ena iz nove TE-TO na gas. Udeo elektri ne i toplotne energije proizveden u ovom postrojenju u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadomesti u u odnosu na je 60%. Procenjena jedini na cena investicija u novu TE-TO je C inv =860 /kw e a proizvodna cena energije je /kwh t. Projektovani stepen korisnosti postrojenja je 0.7 a emisija CO 2 je kgco 2 /kwh t. Tako e, predvi ena je proizvodnja korisne toplotne energije u industriji iz industrijskih energana na mazut, kao u scenariju I. Scenario IV/2015. U scenariju IV dodatna proizvodnja elektri ne enerije predvi ena je iz TE na gas (kombinovani ciklus). Dodatna toplotna finalna energija se dobija iz sistema gasifikacije a zagrevanje tople vode solarnim kolektorima (u sektorima opšte potrošnje i industrije). Toplotna korisna energija u industriji se dobija iz industrijskih energana na gas i biomasu (13.7% i 11%), a manji deo predvi en je iz solarnih kolektora (0.3%). Predvi ena je nova TE na gas, P ins =200 MWe, iji udeo iznosi 30% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Projektovana proizvodna cena energije je /kwh t. Usvojen je koeficijent emisije CO 2 za gas od kg/gj, i izra unata emisija CO 2 od kgco 2 /kwh t. Do predvi eno je priklju enje 150,000 novih potroša a toplotne energije na sistem gasifikacije. Ovaj sistem u estvuje sa 30% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se podmiri u u odnosu na Projektovana cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija u sistem gasifikacije iznosi /kwh t. Projektovani stepen korisnosti kotla je 0.9 a izra unata je emisija CO 2 od kgco 2 /kwh t. Industrijske energane na gas u estvuju sa 13.7% u ukupnoj energiji koja mora da se podmiri u u odnosu na Instalisana snaga ovih energana je 20 MW t, jedini na cena investicija 500 /kw t, a cena tehnološke toplotne 130

131 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda energije /kwh t. Toplotna energija dobijena iz industrijskih energana na biomasu ini 11% od ukupno potrebne energije koja treba da se podmiri u u odnosu na Ove energane su ukupne instalisane snage od 15 MW t, jedini na cena investicija je 240 /kw t, a cena tehnološke toplotne energije /kwh t. Projektovani stepen korisnosti kotlova na gas i biomasu je 0.9, odnosno Izra unata emisija CO 2 kod energane na gas je kgco 2 /kwh t, a kod energane na biomasu je kgco 2 /kwh t. Cena toplotne energije za grejanje vode i za toplotne procese u industriji dobijena iz solarnih kolektora iznosi /kwh t (troškovi rada i održavanja pogona koji predstavljaju 1% od troškova ukupnih investicija sistema), a jedini na cena investicija je /kwh t. Scenario V/2015. U scenariju V umesto izgradnje novih termoenergetskih postorjenja predvi en je uvoz elektri ne energije. Kao i kod prethodnog scenarija, snabdevanje finalnom toplotnom energijom obezbe uje se sistemom gasifikacije, dok je snabdevanje korisnom toplotnom energijom predvi eno iz industrijskih energana na gas. Ukupna instalisana snaga industrijskih energana na gas je 35 MW t, cena tehnološke toplotne energije je 0.05 /kwh, a emisija CO 2 je kgco 2 /kwh. EPPI: Energetska postrojenja na motorni pogon/2015. Energetska postrojenja na motorna goriva predvi ena su za scenarija I, II, i IV. U tabeli 20 pokazana je projekcija potrebnih koli ina benzina, dizel goriva i lož ulja koja bi se koristila u sektorima saobra aja i industrije. Udeo energije motornih goriva (svedeno na toplotnu energiju) u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se podmiri u u odnosu na je 15%. Projektovana koli ina motornih goriva koja bi trebala da podmiri razliku u potrošnji ovih goriva u 2015., u odnosu na 2010., je l, u javnom gradskom i prigradskom saobra aju kao i za prevoz putni kih automobila. Projektovana srednja cena motornih goriva je 2.9 /l, usvojeni koeficijent emisije CO 2 za motorna goriva je kg/gj, i izra unata emisija CO 2 od kgco 2 /kwh. Scenariji III i V, pored motornih goriva predvi aju uvo enje energetskih postrojenja na gorive elije koje bi zamenile 10% od ukupne dodatne koli ine motornih goriva potrebnih u u sektoru javnog gradskog saobra aja. Projektovana jedini na cena investicija za gorive elije je 3000 /kw, a cena dobijene energije je 0.5 /kwh. 131

132 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda 4.3 Formiranje energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Energetka scenarija za predvi aju izgradnju novih objekata za proizvodnju elektri ne i toplotne energije i razvoj mreže za distribuciju i pove anje broja individualnih potroša a gasa. Danas blizu dve tre ine, ili oko 65% od ukupno proizvedene energije, zasniva se pretežno na doma im resursima. Ugalj je do sada bio najvažniji energetski resurs i proizvodnja elektri ne energije iz uglja angažuje veliki broj ljudi u doma oj elektromašinskoj industriji. U narednih tri do etiri decenije postoje e rezerve uglja u kolubarskom i kostola kom basenu mogu biti dovoljne za postoje e termoelektrane i još za jednu novu termoelektranu kapaciteta 800 MW e. Da bi bilo omogu eno sigurno snabdevanje ovih termoelektrana ugljem, neophodno je da se oslobode rezerve uglja u Kolubarskom i Kostola kom ugljenom basenu (potrebno je izmestiti železni ku prugu, Ibarsku magistralu, MZ Vreoci i neke industrijkse objekte, da bi se oslobodilo više od 500 miliona tona uglja za eksploataciju) 35. Me utim, neizvesna budu nost uglja u smislu mogu nosti njegove ve e eksploatacije i posle 2020., zatim su u pitanju niskokalori ni ugaljevi-ligniti sa pomenutih kopova, pooštravanje ekoloških propisa za emisije SO 2, NO x i CO 2, name e otvaranje novih proizvodnih kapaciteta na gas. Posle osim sadašnjih klasi nih izvora energije treba razmišljati i o drugim vrstama energije je po ela izrada studije izvodljivosti kojom treba da se pokaže da li je opravdano graditi veliku kogeneraciju na gas za kombinovanu proizvodnju elektri ne i toplotne energije na Novom Beogradu, na mestu gde su sada tri gasne turbine. Izgradnjom ovakvog postrojenja otvorio bi se put dominaciji gasa kao energenta. Sama ideja o gradnji kogeneracije na gas naišla je na podeljena mišljenja u stru noj javnosti. Uglavnom je sporenje da li se oslanjati na gas kao uvozni energent kome cena u poslednjih nekoliko godina raste i kome se ne može predvideti cena u budu nosti, ili je bolje oslanjati se na doma i ugalj za proizvodnju elektri ne energije i daljinsko centralno grejanje Beograda za snabdevanje toplotnom energijom (s'obzirom na blizinu kolubarskog basena). Scenariji za predvi aju izgradnju novih energetskih izvora na gas: energetski izvor sa gasno-parnim ciklusom, za spregnutu proizvodnju elektri ne i toplotne energije, TE sa kombinovanim ciklusom na gas i gradsku TO. U scenariju V kao novo energetsko postrojenje predvi ena je i nuklearna elektrana. Tako e, predvi eni su solarni termi ki sistemi u doma instvima, javnom sektoru i industriji koji bi proizvodili toplotu koja se koristi za zagrevanje potrošne vode u letnjim mesecima. Projektovani broj od 11,200 doma instava bi trebao da do ima potrošnu toplu vodu. Razlika u projektovanim potrebama tehnološke toplotne energija u 2020., u odnosu na trebala bi da se nadoknadi izgradnjom novih industrijskih energana na mazut, gas i biomasu. 132

133 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda U 2020., od ukupno projektovane koli ine goriva, za transport putnika predvi a se 41%, za transport robe 50% i 9% za potrebe u industriji. Pored energetskih postrojenja na motorna goriva predvi eno je koriš enje sistema gorivih elija koji bi trebalo da napajaju autobuse javnog gradskog saobra aja Kratak opis energetskih postrojenja primarnih izvora za svaki energetski scenario u Scenario I/2020. U ovom scenariju predvi ena je nova TE na ugalj (lignit) ijom bi isporukom od TWh t /god. koja je potrebna gradu Beogradu bila pokrivena razlika u pove anoj potrošnji elektri ne energije u Udeo proizvedene energije iz ovog postrojenja u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 26%. Usvojen je radni vek trajanja elektrane od 30 godina i stepen korisnosti od Projektovana proizvodna cena potrebne energije je 0.02 /kwh t, a jedini na cena investicija 1000 /kw e. Koeficijent emisije CO 2 za lignit je kgco 2 /GJ a emitovana koli ina CO 2 iz ovog postrojenja je kgco 2 /kwh. Da bi se nadoknadila razlika u pove anoj potrošnji toplotne energije predvi ena je gradska toplana na gas koja u estvuje sa 37% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Instalisane snaga ovog toplotnog izvora je 220 MW t. Pri srednjem optere enju toplane godišnja isporuka toplotne energije gradskom konzumu je TWh t /god. Projektovana proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, a emisija CO 2 iz gradske toplane je kgco 2 /kwh t. Predvi ena je izgradnja industrijske toplane koja kao osnovno gorivo koristi mazut, instalisane snage od 35 MW t. Udeo proizvedene energije ovog postrojenja je 25% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na Proizvodna cena toplotne energije je /kwh t, projektovani stepen korisnosti kotla je 0.93 a emisija CO 2 je kgco 2 /kwh t. Scenario II/2020. Ovaj scenario predvi a izgradnju hidroelektrane srednje veli ine, ukupne instalisane snage od 60 MW e. Udeo proizvedene elektri ne energije u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 26%. Usvojen je stepen korisnosti hidroelektrane od 93%, i jedini na cena investicija od 1800 /kw e. Direktna emisija CO 2 koja se emituje u toku rada i održavanja hidroelektrane iznosi kgco 2 /kwh. Dodatna toplotna energija se dobija iz gradske toplane na gas kao u prethodnom scenariju. Predvi ena je industrijska toplotna energija iz energana na biomasu, instalisane snage od 35 MW t. Proizvodna cena energije kod ovog 133

134 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda postrojenja je /kwh t, a jedini na investiciona cena ulaganja je 300 /kw t. Projektovani stepen korisnosti je 93% a emisija CO 2 iznosi kgco 2 /kwh t. Scenario III/2020. Predvi ena je izgradnja nove TE-TO na gas, instalisane snage od 300 MW e, za proizvodnju elektri ne i toplotne energije. Projektovana cena investicija je 860 /kw e, a proizvodna cena energije je /kwh t. Udeo proizvedene energije u ukupnoj potrebnoj energiji je 63%. Projektovani stepen efikasnosti postrojenja je 0.75 a emisija CO 2 kod ovog postrojenja je kg CO 2 /kwh t. Kao i u scenariju I predvi ena je industrijska energana na mazut za proizvodnju tehnološke toplotne energije. Scenario IV/2020. Dodatna potrebna elektri na energija u predvi ena je iz TE na gas sa kombinovanim gasno parnim ciklusom, instalisane snage od 250 MW e koja u estvuje sa 26% u ukupno potrebnoj energiji. Radni vek trajanja ovog postrojenja je 30 godina, projektna efikasnost 60%, proizvodna cena energije je /kwh t a jedini na cena investicija 500 /kw e. Za usvojeni koeficijent emisije CO 2 od kgco 2 /GJ termoelektrana emituje kgco 2 /kwh. Dodatna toplotna finalna energija se dobija iz sistema gasifikacije a zagrevanje tople vode solarnim kolektorima (sektor doma instva i industrije). Do predvi eno je priklju enje 200,000 novih potroša a toplotne energije na sistem gasifikacije. Ovaj sistem u estvuje sa 31% u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se podmiri u u odnosu na Projektovana cena toplotne energije je /kwh t, a jedini na cena investicija u sistem gasifikacije iznosi /kwh t. Projektovana stepen korisnosti kotla je 0.93 a izra unata emisija CO 2 je kgco 2 /kwh t. U odnosu na predvi eno je da se manji deo toplotne korisne energije dobija iz solarnih kolektora (0.255 TWh t u sektoru doma instva i javnom sektoru, i TWh t u sektoru industrije), a ve i deo iz industrijskih energana na biomasu i gas. Ukupna toplotna instalisana snaga kolektora trebala bi da bude 77 MW t, zauzetost zemljišta 4.67 m 2 /kw a cena toplotne energije /kwh t. Industrijske energane koje kao osnovno gorivo koriste gas u estvuju sa 14% u ukupno potrebnoj energiji koja mora da se podmiri, dok energane na biomasu u estvuju sa 11%. Instalisana snaga energana na gas je 20 MW t, odnosno 15 MW t na biomasu. Stepen korisnosti je 93%, a projektovana cena proizvodne toplotne energije je /kwh kod postrojenja na gas, odnosno /kwh kod postrojenja na biomasu. 134

135 4. Formiranje EPPI energetskog sistema Beograda Scenario V/2020. U predvi ena je izgradnja nove nuklearne elektrane srednje veli ine od 600 MW e. Projektovan je reaktor sa lakom vodom (light water reactor technology) pod pritiskom. Unutar kontaminirane strukture iznad reaktora predvi eno je nekoliko velikih tankera sa rashladnom vodom gde se u hitnim sistuacijama usled gravitacije i pritiska pokre e voda u reaktoru i na taj na in hladi jezgro. Udeo proizvedene energije iz nuklearne elektrane u ukupnoj potrebnoj energiji koja treba da se nadoknadi u u odnosu na je 26%. Predvi ena proizvodna cena energije je /kwh t, a jedini na cena investicija je 1100 /kw. Cena goriva kod nuklearnih elektrana je malo manja nego u slu aju elektrana na ugalj, i iznosi oko 1/3 cene goriva u gasnim elektranama. Nuklearne elektrane ne emituju produkte sagorevanja. Kao i u prethodnom scenariju dodatna finalna toplotna energija se obezbe uje sistemom gasifikacije, a dodatna korisna toplotna energija iz industrijskih energana na biomasu. Instalisana snaga ovih postrojenja je 35 MW t, stepen iskoriš enja je 93%, a proizvodna cena toplotne energije /kwh. Emisija CO 2 je kgco 2 /kwh. EPPI: Energetska postrojenja na motorni pogon/2020. Scenaria I i IV predvi aju energetska postrojenja na motorna goriva koja se koriste u industriji, transportu robe i putnika. Scenario II predvi a energetska postrojenja sa sistemom gorivih elija, a u scenariju III, EPPI koriste motorna goriva (motorni benzini i dizel goriva) sa u eš em od 80% u ukupno potrebnoj energiji koja treba da se nadomesti u u odnosu na 2015., i sistem gorivih elija sa u eš em od 20% (autobusi javnog gradskog saobra aja koji se napajaju iz sistema sa gorivim elijama). 135

136 5. Izbor indikatora i podindikatora iz skupa EIOR 5. Izbor indikatora i podindikatora iz skupa EIOR U razmatranju održivosti energetskog sistema merenje održivosti je vrlo važno pitanje. Kriterijumi za procenu održivosti energetskog sistema moraju biti definisani na osnovu više aspekata: ekonomskom, socijalnom i životne sredine. Energetski indikatori održivog razvoja (EIOR) opisuju odgovaraju e kriterijume u cilju procene održivosti energetskog sistema. Kvalitet izabranih EPPI energetskog sistema Beograda, za svaki scenario, definiše se energetskim indikatorima održivog razvoja koji predstavljaju odre ene parametre i meru kriterijuma u proceni održivosti. Da bi kvantifikovali kriterijume u proceni održivosti definisan je osnovni skup podindikatora energetskog skupa indikatora. Na slici 20 predstavljena je šema izabranih energetskih indikatora i podindikatora održivog razvoja. Slika 20. Šema energetskih indikatora i podindikatora održivog razvoja U prilogu II se nalazi opis na ina izrade indikatora za izabrana EPPI u slu aju svakog scenarija za 2010., i Prvo su izra unate numeri ke vrednosti podindikatora uzimaju i u obzir udeo proizvedene energije datog EPPI u ukupnoj energiji koja mora da se podmiri. Zatim, odre ene su vrednosti podindikatora za scenarije od I do V, do Numeri ke vrednosti energetskih indikatora i podindikatora se nalaze u Tabelama (Prilog III) i 136