Wolański: Francuska energetyka pozostaje na łasce temperatury

9 września 2019, 13:00 Energetyka

Francuski miks energetyczny jest przykładem skutku wzorowo realizowanego długoletniego planu zapoczątkowanego jeszcze w latach 70., kiedy to kryzys naftowy wymusił na ówczesnych rządzących uniezależnienie się od importu paliw – pisze Karol Wolański, współpracownik BiznesAlert.pl, SKN Energetyki Szkoły Głównej Handlowej. 

Plan Messmera

W 1974 roku premier Pierre Messmer ogłosił tzw. „Plan Messmera”, zakładający budowę 170 reaktorów jądrowych do 2000 roku. Choć niezrealizowany 
w pełni, pozwolił na uruchomienie i funkcjonowanie do dziś 58 jednostek, które pokrywają ok. 75 procent zapotrzebowania na energię elektryczną we Francji (rys. 1). Kontrolę nad nimi sprawuje koncern państwowy – grupa EDF. Uzupełnieniem miksu są w tym kraju elektrownie wodne, niewielka ilość źródeł konwencjonalnych oraz, od niedawna, odnawialne źródła energii. Taka postać miksu stawia Francję, o średniej emisyjności sektora energetycznego poniżej 100 gCO2/kWh, w roli wzoru do naśladowania przy próbach redukcji emisji CO2 w innych krajach – ale czy na pewno?

Francuski system elektroenergetyczny jest wyjątkowo wrażliwy na zmiany atmosferyczne. Zapotrzebowanie na energię rośnie wraz ze spadkiem temperatury, co powodowane jest wykorzystywaniem elektryczności do celów grzewczych. Pogoda wpływa również na poziom 
i temperaturę zasobów wodnych. Z racji chłodzenia większości reaktorów wodą z rzek oraz wspierania wytwarzania przez elektrownie szczytowo-pompowe, ma to istotne znaczenie. Nieszczęśliwie ilość dostępnej w rzekach wody zmienia się na niekorzyść Francuzów w chwilach największego zapotrzebowania na energię elektryczną, tj. w dniach wyjątkowo gorących i wyjątkowo zimnych. 25 lipca b.r. Reuters poinformował o obniżeniu generacji energii elektrycznej w francuskich reaktorach jądrowych o ok. 5,2 GW ze względu na rekordowo wysokie temperatury (w niektórych regionach nawet powyżej 40ᵒC). Powodem była zbyt wysoka temperatura rzek, z których pobierana jest woda chłodząca. Podobna sytuacja wystąpiła w Niemczech – PreussenElektra planowała wyłączenie 1430 MW reaktora Grohnde w dniach 26-28 lipca.

Elektrownie we Francji i w Niemczech odczuwają skutki upałów

Duża zależność od energetyki jądrowej niesie ze sobą również ryzyko braku alternatyw w przypadku niepełnej dyspozycyjności generacji opartej na tej technologii. Francuzi przekonali się o tym na przełomie lat 2016/17, podczas gdy Europę objął okres rekordowych mrozów, tzw. „cold spell” (z ang. oziębienie). Z racji dużej roli ogrzewania elektrycznego, popyt na energię poszybował w górę. Niskie temperatury zbiegły się z odkryciem nieprawidłowości w składzie stali wykorzystywanej przy produkcji części reaktorów, co w konsekwencji spowodowało obniżenie ich łącznej dostępnej mocy o 30 procent. Nastąpił wzrost cen energii elektrycznej (rys. 2), a Francja po raz pierwszy od 2012 roku stała się jej importerem. Najwyższy poziom na rynku hurtowym, cena energii osiągnęła 7 listopada o godz. 19:00. Właśnie wtedy kupujący musiał zapłacić na rynku dnia następnego 874 EUR za 1MWh.

Nastroje we Francji

Francuskie władze są świadome ryzyka związanego z generacją 75 procent energii elektrycznej z jednego źródła. Spór o elektrownie jądrowe rozpoczął się w 2012 roku, kiedy to François Hollande, postulujący o zmniejszenie udziału atomu w produkcji energii, zwyciężył w wyborach prezydenckich. Postulat obniżenia udziału atomu do 50 procent jest podtrzymywany przez rząd Emmanuela Macrona, a cel ten ma zostać zrealizowany w 2035 roku. Co zastąpi elektrownie jądrowe? Zgodnie z polityką unijną mają być to odnawialne źródła energii, w szczególności elektrownie wiatrowe i słoneczne. Obecny rozwój energetyki odnawialnej we Francji obrazuje rys. 3 (lata 2016-2019).

Warto także zwrócić uwagę na wzrost mocy zainstalowanej w elektrowniach gazowych. Idealnie spełniają one rolę źródeł rezerwowych, ze względu na krótki czas uruchomienia oraz niski koszt inwestycyjny. Niemniej, przełączenie się z energetyki jądrowej na gazową może jedynie podnieść całościowe emisje CO2 Francji.

Francja chce zmniejszyć zależność od atomu

Czy sytuacja z zimy 2016/17 może się powtórzyć?

W świetle bieżących wydarzeń można stwierdzić, że istnieje duże ryzyko powrotu do sytuacji sprzed dwóch lat. Powodem jest wrażliwość francuskiego systemu na zmiany pogody i znaczny udział ogrzewania elektrycznego w dostarczaniu ciepła do mieszkań. Tym razem jednak, skutki jej wystąpienia będzie ograniczać instalacja istotnej ilości generacji OZE oraz elektrowni gazowych.

Proces transformacji energetycznej systemu, od lat opartego na dominacji jednego źródła energii, będzie stopniowy i zapewne potrwa bardzo długo. Należy jednak podkreślić, że zostały podjęte pierwsze kroki w postaci rozbudowy źródeł wytwórczych oraz utworzenia rynku mocy. Co ciekawe, francuski operator sieci przesyłowej RTE wypuścił nawet aplikację mobilną eCO2mix, informującą użytkowników o stanach zagrożenia sieci oraz mającą motywować do ograniczenia poboru energii. Daje to wyraźne przesłanki do stwierdzenia, że sytuacja zmierza w dobrą stronę, lecz dopóki transformacja energetyczna nie będzie wystarczająco zaawansowana, mieszkańcy kraju nad Sekwaną zdani są na łaskę pogody.

Co to oznacza dla Polski?

Polskie realia zdają się znacząco różnić od francuskich:

– nasza energia jest przeważnie droższa;
– w ostatnich latach pełnimy rolę strukturalnego importera energii netto;
– nie posiadamy ani jednej jednostki jądrowej;
– połowę potrzeb grzewczych pokrywają sieci ciepłownicze.

Co jednak istotne, podobnie jak we Francji, w Polsce mamy do czynienia z jednym dominującym sposobem wytwarzania. Należy pamiętać, że każde źródło ma swoje wady i zalety. Musimy zatem liczyć się z tym, że każde zachwianie na rynku węgla lub uprawnień do emisji CO2 będzie bezpośrednio przekładało się na ceny energii. Co więcej, także w naszym kraju, szczególne wahania temperatur mogą skutkować niedoborami mocy.

Tekst powstał we współpracy z PSE S.A.