Szybkie wyłączenie elektrowni węglowych nie jest rozwiązaniem [Prof. Artur WYRWA]
Według różnych obliczeń problemy z „luką mocową” i ze zbilansowaniem systemu energetycznego w Polsce mogą się pojawiać po 2030 r. – powiedział prof. Artur Wyrwa z AGH. W ocenie eksperta, by uniknąć przerw w dostawach prądu potrzebna jest odpowiednia inwestycja w przemyślaną transformację systemu.
Szybkie wyłączenie elektrowni węglowych nie jest rozwiązaniem
.Dr hab. inż. Artur Wyrwa, prof. AGH z Wydziału Energetyki i Paliw Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, powiedział, że transformacja energetyczna jest obecnie największym wyzwaniem dla polskiej energetyki — zarówno w zakresie spełnienia krajowych regulacji wynikających z ustaleń europejskich i światowych, odpowiedniego zbilansowania przyszłych źródeł energii, jak i zwiększenia odporności systemu na potencjalne ataki dywersyjne.
Jak dodał, choć historycznie energetyka Polski była budowana w oparciu o węgiel, który przez dekady napędzał rozwój krajowej gospodarki, obecnie technologie węglowe nie wpisują się w europejskie cele energetyczne, wynikające m.in. z Europejskiego Zielonego Ładu czy paryskiego porozumienia klimatycznego. Prof. Artur Wyrwa zaznaczył, że mimo kontrowersji, jakie Europejski Zielony Ład wywołał w Polsce, modernizacja naszej energetyki jest pilnie potrzebna niezależnie od stosunku do tego pakietu regulacji.
– Wyzwaniem jest znalezienie takiej kombinacji rozwiązań, które pozwolą skutecznie zastąpić węgiel – powiedział. – Niskoemisyjnymi źródłami energii, które pozwolą nam na realizację celów energetyczno-klimatycznych są przede wszystkim odnawialne źródła energii i energetyka jądrowa. Przez ostatnie 30 lat systemy wsparcia rozwoju OZE, stosowane zwłaszcza w krajach Unii Europejskiej, doprowadziły do znaczącego spadku kosztów technologii takich jak turbiny wiatrowe czy instalacje fotowoltaiczne, dzięki czemu stały się one konkurencyjne. Ponadto ich wykorzystanie na dużą skalę pomaga w przeistoczeniu systemu ze scentralizowanego w system bardziej rozproszony, co oczywiście zwiększa jego odporność na potencjalne ataki i awarie.
Elektrownie węglowe stabilizują polski system energetyczny
.Jednak, jak podkreślił ekspert, w przypadku OZE oczywistym problemem jest zależność od warunków pogodowych, co oznacza, że energia elektryczna jest wytwarzana tylko wtedy, gdy sprzyja temu pogoda. W związku z tym w systemie muszą być obecne technologie, które zbilansują aktualny popyt na energię elektryczną w sytuacji, gdy warunki meteorologiczne nie będą korzystne.
Według prof. Artura Wyrwy w Polsce funkcję tę w coraz większym stopniu przejmują elektrownie węglowe, które zamiast pracować w podstawie, jak miało to miejsce przez dekady, coraz częściej działają jako jednostki bilansujące i stabilizujące system. Jednak ze względu na rosnące koszty ich utrzymania, w tym koszty emisji CO2, oraz malejące przychody z rynku energii, grupy energetyczne poszukują alternatywnych rozwiązań.
– Grupy energetyczne inwestują w elektrownie gazowe, które mają dużo niższy wskaźnik emisji CO2 niż węgiel, a co za tym idzie, koszty zakupu uprawnień do emisji CO2 są niższe. Stopniowo elektrownie węglowe są zastępowane elektrowniami i elektrociepłowniami gazowymi wykorzystującymi gaz ziemny – wyjaśnił.
Luka mocowa – jedno z głównych wyzwań transformacji energetycznej
.Choć, jak dodał ekspert, także i to może nie być finalnym rozwiązaniem, ponieważ tak, jak mamy do czynienia z dekarbonizacją technologiczną – czyli przechodzeniem np. z węgla na OZE – mamy również dekarbonizację paliwową, polegającą na zastępowaniu gazu ziemnego w przyszłości biometanem oraz paliwami syntetycznymi wytwarzanymi z wodoru, takimi jak zielony amoniak.
W ocenie prof. Artur Wyrwy jednym z głównych wyzwań transformacji energetycznej na najbliższe lata w Polsce jest tzw. luka mocowa. Z jednej strony na skutek elektryfikacji sektorów należy spodziewać się wzrostu zapotrzebowania na energię elektryczną w kraju, a z drugiej wycofywane są jednostki węglowe; jednocześnie zbyt wolno rośnie liczba jednostek dyspozycyjnych w gazie.
– W tym momencie „luka mocowa” jest nieodczuwalna – gdyby była, mielibyśmy regularne braki w dostawach prądu – ale to się oczywiście może zmienić na przestrzeni lat, jeśli nie zadbamy o odpowiedni rozwój systemu. Według różnych obliczeń problemy z „luką mocową” i ze zbilansowaniem systemu energetycznego w Polsce mogą się pojawiać po 2030 r. O ile, oczywiście, nie zainwestujemy odpowiednich środków w przemyślaną transformację systemu – zaznaczył.
Tempo rozwoju OZE musi uwzględniać pozom zużycia wytworzonej energii
.Choć w bilansowaniu systemu i zapobieganiu tzw. luce mocowej mogłyby pomóc magazyny energii, w ocenie eksperta te, do których mamy dostęp dzisiaj, mają bardzo ograniczone pole działania – ich pojemność wynosi zaledwie 4 godziny, co oznacza, że po tym czasie nie ma energii ani w magazynach, ani w systemie. Pytany o długoterminowe przechowywanie energii elektrycznej, prof. Artur Wyrwa ocenił, że choć trwają intensywne prace badawcze w tym obszarze, m.in. na Wydziale Energetyki i Paliw AGH, wciąż mamy w tym przypadku do czynienia z inną luką – technologiczną.
– Takie krótkoterminowe magazyny energii elektrycznej mogą pomóc w codziennych rozwiązaniach operacyjnych, w przetrzymywaniu nadwyżki energii przy korzystnych warunkach dla pracy OZE, natomiast nie pomogą w bilansowaniu systemu na dłuższą metę. A takich długoterminowych magazynów energii obecnie nie mamy – wyjaśnił.
Jak dodał, powoli pojawiają się na rynku magazyny elektrochemiczne, które mają większą pojemność i czas rozładowania do sześciu godzin, ale to wciąż podpada pod kategorię krótkoterminową. – Do tego w technologiach Power-to-Power mamy cały łańcuch konwersji energii, który powoduje, że jest to rozwiązanie o niskiej sprawności i wysokich kosztach. Czyli w tym przypadku z energii elektrycznej wytwarzamy zielony wodór, następnie go magazynujemy, a potem spalamy np. w turbinach gazowych, ponownie wytwarzając energię elektryczną – wyjaśnił.
Ekspert dodał, że mówiąc o źródłach energii, trzeba pamiętać, że tempo ich rozwoju – np. OZE – powinno być dostosowane do możliwości zużycia wytworzonej energii, bo w przeciwnym razie zostanie ona zmarnowana. Jak zaznaczył prof. Artur Wyrwa, transformacji wymaga cały system: od modernizacji sieci dystrybucyjnych i przesyłowych, po integrację poszczególnych sektorów – elektroenergetyki, ciepłownictwa, transportu i przemysłu (tzw. sector coupling), co ma zwiększyć elastyczność po stronie odbiorców, m.in. poprzez mechanizmy zarządzania popytem (DSR). – Wszystkie te elementy muszą rozwijać się w zrównoważonym tempie – podkreślił.
Jaka przyszłość czeka system energetyczny Polski?
.Na pytanie o przygotowanie systemu na ewentualne ataki dywersyjne prof. Artur Wyrwa odpowiedział, że prace nad zwiększaniem odporności polskiego systemu energetycznego są przedmiotem coraz liczniejszych dyskusji, a ich wyniki znajdują odzwierciedlenie w planach i strategiach rozwoju przedsiębiorstw energetycznych na najbliższe lata.
– Odporność systemu energetycznego można budować na kilku poziomach – od zadbania o odpowiednią ochronę przed cyberatakami, przez modernizację fizycznej infrastruktury, m.in. dalszy rozwój sieci przesyłowych i dystrybucyjnych, po zwiększenie roli energetyki lokalnej – wyjaśnił. – Dzięki takim działaniom system będzie bardziej rozproszony, a co za tym idzie, o większej odporności na ataki dywersji.
Pytany o to, jak system energetyczny Polski powinien wyglądać za 20 lat, około roku 2045, ekspert ocenił, że jego fundamentem powinny być źródła odnawialne oraz energetyka jądrowa, uzupełniane przez elektrownie i elektrociepłownie gazowe wykorzystujące coraz bardziej zdekarbonizowane paliwa i pełniące rolę elastycznych technologii stabilizujących system, również we współpracy z magazynami energii.
– Natomiast muszę podkreślić, że nie jestem zwolennikiem zbyt szybkiego wyłączania elektrowni węglowych. W najbliższych latach powinny one nadal pozostawać w systemie, choć z niewielką liczbą godzin pracy, a więc także z niskimi emisjami CO2. Powinny pełnić funkcje bilansujące i rezerwy, dopóki w wystarczającym stopniu nie rozwiną się jednostki gazowe, a w dłuższej perspektywie – energetyka jądrowa. To również element wzmacniający odporność systemu, dlatego warto zastanowić się, w jaki sposób można te elektrownie wesprzeć, ponieważ same przychody z rynku energii z pewnością nie zapewnią im rentowności – dodał.
Koniec złudzeń. Energia staje się fundamentem bezpieczeństwa i rozwoju
.Jeśli Polska chce zachować konkurencyjność, musi w najbliższych latach zbudować co najmniej 10 GW nowych, stabilnych mocy wytwórczych. To nie jest wyłącznie projekt technologiczny – to podstawa utrzymania zdolności rozwojowych państwa – pisze Michał KURTYKA w opublikowanym na łamach „Wszystko co Najważniejsze” tekście „Koniec złudzeń. Energia staje się fundamentem bezpieczeństwa i rozwoju„.
Świat stoi dziś w obliczu głębokiej zmiany energetycznej, która nie jest dodatkiem do polityki klimatycznej ani technologiczną ciekawostką. To fundamentalna przebudowa sposobu, w jaki gospodarki będą funkcjonować, konkurować i myśleć o własnym bezpieczeństwie w nadchodzących dekadach. Transformacja ta ma charakter globalny, ale jej konsekwencje w szczególny sposób dotyczą Polski – kraju znajdującego się na styku trzech wielkich procesów: polityki europejskiej, geopolitycznego przesilenia oraz rewolucji cyfrowej, która gwałtownie zwiększa zapotrzebowanie na energię. Można wyróżnić cztery główne kierunki tej zmiany i każdy z nich wymaga od nas nie kosmetycznych korekt, lecz realnej redefinicji dotychczasowej polityki
Pierwszym z tych kierunków jest odejście od myślenia o energii jako o zasobie nieograniczonym i zawsze dostępnym. Przez trzydzieści lat debata o energetyce – zarówno w Polsce, jak i na świecie – koncentrowała się na redukcji: zamykaniu elektrowni, ograniczaniu produkcji, stopniowym wychodzeniu z paliw kopalnych i zastępowaniu ich źródłami odnawialnymi. Logika była prosta: skoro energii mamy więcej, niż zużywamy, to można sobie pozwolić na stopniowe wygaszanie starego systemu.
W Polsce ten sposób myślenia miał szczególne uzasadnienie historyczne. Po zakończeniu wielkiego programu inwestycji energetycznych z lat 70. i 80. weszliśmy w lata 90. z wyraźną i trwałą nadwyżką mocy. Do tego doszedł spowolniony wzrost gospodarczy i umiarkowane potrzeby przemysłu, co sprawiało, że przez długie lata funkcjonowaliśmy w warunkach komfortu energetycznego. Można było swobodnie planować zamykanie bloków węglowych, prowadzić dyskusje o dekarbonizacji, a nawet rozważać scenariusze stopniowej redukcji produkcji energii.
.Dziś sytuacja jest dokładnie odwrotna. Energia przestała być zasobem oczywistym. Staje się zasobem strategicznym – czymś, co realnie może ograniczać tempo rozwoju państwa. Decyduje o tym zarówno wyczerpywanie się tradycyjnych źródeł, jak i gwałtowny wzrost zapotrzebowania wynikający z rozwoju gospodarki cyfrowej. Sztuczna inteligencja, centra danych, elektromobilność, automatyzacja przemysłu i rozwój technologii chmurowych sprawiają, że elektryczność staje się walutą XXI wieku.
LINK DO TEKSTU: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/michal-kurtyka-koniec-zludzen-energia-staje-sie-fundamentem-bezpieczenstwa-i-rozwoju/
PAP/MJ
