Niemcy stoją przed gigantycznym wyzwaniem przebudowy sieci i struktur dystrybucji prądu. Dotychczas korzystano ze względnie dobrej i stabilnej infrastruktury sieci zorganizowanej centralnie i opierającej się na stałej produkcji prądu w konwencjonalnych elektrowniach. OZE mogły liczyć na pierwszeństwo w sieciach, lecz w momentach, gdy wiatraki czy fotowoltaika produkowały więcej prądu, niż mogły pomieścić sieci przesyłowe, niezliczone kW po prostu szły na marne – pisze Aleksandra Fedorska, współpracownik BiznesAlert.pl.
Nowy porządek energetyczny w Niemczech ma się opierać docelowo wyłącznie na OZE, które jeszcze do 2045 ma być asekurowane przez elektrownie gazowe. Jeśli chodzi o bezpieczeństwo systemowe, jak pokazują ostatnie dwa lata, bardzo istotne będzie także krótkoterminowe wsparcie przez kraje ościenne.
Aby prąd z turbin wiatrowych, które w większości, ze względów na warunki naturalne, położone są na północy kraju, mógł popłynąć na południe, gdzie mieszka większość Niemców i znajduje się energochłonny przemysł, konieczne są nowoczesne linie przesyłowe prądu stałego o wysokim napięciu. Będzie to tym bardziej konieczne, że nowy rząd chce budować znacznie więcej turbin wiatrowych offshore. Obecnie na Morzu Północnym Niemcy dysponują około 7,8 GW, podczas gdy do 2030 roku ma to być 30 GW.
Te sieci przesyłowe określane są także nazwą “Stromautobahn” – autostradami prądu. Najważniejsze połączenia to SüdLink, SüdOstLink i Korridor A. Koszt ich budowy i stworzenia koniecznej infrastruktury wyniesie do 2035 roku, zdaniem federalnego urzędu ds. sieci, 70 miliardów euro. Dodatkowe 45 miliardów będą kosztować lokalne sieci do lokalnej dystrybucji prądu z autostrad. Do 2040 roku urząd liczy się z kolejnymi wydatkami na sieci rzędu 50 miliardów.
Gigantyczne koszty to nie jedyny problem tych sieci, które powstają jako kable podziemne; już teraz wiadomo, że żadna z tych autostrad nie powstanie na czas. Szef urzędu do spraw sieci, Jochen Homann, powiedział gazecie Frankfurter Allgemeine Zeitung, że planowane na 2026 r. zakończenie budowy jest nieaktualne. Stało się tak z powodu długich procedur planowania i wydawania zezwoleń.
Same kable to nie wszystko, bo w przypadku offshore trzeba będzie stworzyć huby, z których każdy będzie skupiać prąd z kilku farm wiatrowych na morzu. Te huby będą przekształcać prąd przemienny z turbin wiatrowych w prąd stały, tak aby mógł on przepływać przez dużą odległość. Niemieccy eksperci planują w tych strukturach przesyłowych na morzu integrować ze sobą międzynarodowe systemy produkcji prądu. W ten sposób w przyszłości mają one zostać wykorzystane do międzynarodowego handlu energią elektryczną.
Sieć przesyłowa to tylko jedno z wyzwań, z którymi musi się zmierzyć nowy niemiecki porządek. Dotychczas produkcja prądu była nastawiona na równowagę między podażą i popytem. Gdy zapotrzebowanie na prąd spadało, system redispatsch wyhamowywał zdolności produkcyjne w elektrowniach. Ten system przez długi czas dobrze się sprawdzał, ale przy wzroście znaczenia OZE, będzie on musiał zostać dostosowany do nowych potrzeb. W nowym systemie może być tak, że nawet względnie małe instalacje fotowoltaiczne czy wiatrowe będą musiały w niektórych przypadkach ograniczyć produkcję prądu, gdy nie będzie na niego zapotrzebowania u odbiorców.
Nowy elektryczny porządek w Niemczech będzie miał także wpływ na odbiorców. Zdaniem ekspertów nie obejdzie się to bez konieczności wzrostu elastyczności i znacznych zmian w przyzwyczajeniach konsumentów.
– Wszyscy nowi konsumenci, tacy jak samochody elektryczne, pompy ciepła lub niektóre procesy przemysłowe, muszą być eksploatowane w sposób elastyczny – zaznaczył ekspert think tanku Agora Energiewende, Thorsten Lenck, w rozmowie z niemiecką gazetą Handelsblatt.
W zamyśle jest to bardzo kontrowersyjne, bo oznacza dla większości niemieckich konsumentów znaczne zmiany. Energia elektryczna będzie bowiem musiała być albo magazynowana, albo zużywana dokładnie w momencie jej wytworzenia. W praktyce może to wyglądać podobnie jak w przypadku parkingu Wyższej Uczelni Technicznej w Darmstadt, informuje Handelsblatt. W budynku parkingowym na kampusie parkują samochody elektryczne, których akumulatory są jednocześnie wykorzystywane do zasilania energią elektryczną. Kiedy dostępna jest wystarczająca ilość energii elektrycznej w sieci, baterie ładują się. W dłuższej perspektywie czasowej przewiduje się również działanie dwukierunkowe, w ramach którego akumulator jest podłączony do sieci i oddaje prąd.
Podobną funkcję mogą pełnić pompy ciepła, za pomocą których coraz więcej Niemców ogrzewa domy. Tutaj sam budynek jest zasobnikiem ciepła. Kiedy energia elektryczna jest potrzebna gdzie indziej, pompy ciepła mogą się tymczasowo wyłączyć, a właściciel zapłaci mniej za energię, tłumaczy Lenck.
Nowy niemiecki porządek w elektroenergetyce będzie więc polegał głównie na stworzeniu nowych sieci przesyłowych, do których dołączą nowe systemy dystrybucji, które będą reagowały na specyficzne warunki produkcji prądu przez OZE. Poza tym Niemcy będą musieli się nastawić na nowe, bardziej elastyczne podejście, jeśli chodzi o dostęp do prądu. Na etapie podstawowym nowy niemiecki porządek ma kosztować 165 miliardów euro. Będzie on, tak jak dotychczas, finansowany głównie przez odbiorców prądu. Czy zgodzą się oni na takie wydatki? Pewnie tak. Sięgnięcie do portfela ułatwi im zapewne świadomość, że uczestniczą w działaniach na rzecz ocalenia naszej planety. Być może pomoże im także poczucie względnego braku zagrożenia awarią elektrowni atomowej, pod warunkiem, że na chwilę zapomną, że chociaż takich elektrowni nie ma już w Niemczech, to są całkiem niedaleko, w krajach sąsiednich.
Czy będą jednak zadowoleni, gdy nie będą mogli spontanicznie wyjechać za miasto lub będą marznąć w domach, bo właśnie zaszło słońce lub przestało wiać? Pewnie nie do końca. Jedna rzecz jest natomiast pewna: za ten zielony “nowy wspaniały świat” przyjdzie płacić coraz więcej, nie tylko Niemcom.
Zaniewicz: Polska i Niemcy mogą współpracować przy wodorze i offshore (ANALIZA)
