Na chwilę obecną, przy stosunkowo słabo rozwiniętym rynku magazynów energii, można ratować system elektroenergetyczny jedynie poprzez dzielenie się nadwyżkami energii z sąsiadami, a w ostateczności wprowadzaniem redukcji generacji źródeł odnawialnych – pisze Aleksander Tretyn, ze Stowarzyszenia „Z energią o prawie” w BiznesAlert.pl. W przyszłości pomogą magazyny energii i wodór.
Końcówka 2023 pokazała, że miks energetyczny może funkcjonować z dużym udziałem źródeł odnawialnych (OZE). Dzięki wietrznej pogodzie, świąteczny okres w dużym stopniu był zasilany zieloną energią, pochodzącą głównie z lądowej energetyki wiatrowej. Ostatnie dni grudnia 2023 roku są niezwykle wietrzne, co przekłada się na bardzo wysoka produkcję energii z OZE – głównie z energetyki wiatrowej. Od 20 grudnia energetyka wiatrowa dostarczała do KSE od 6 do nieco ponad 8 GW zielonej mocy, co zaspokajało potrzeby naszego systemu elektroenergetycznego w szczytowych momentach nawet w 50%.
Chwilowa wysoka produkcja energii z lądowej energetyki wiatrowej jest efektem silnych wiatrów, które w ostatnim czasie przechodziły i nadal przechodzą nad Polską. Łączna moc zainstalowana w lądowej energetyce wiatrowej, zgodnie z danymi ARE , na koniec października wynosiła około 9,3 GW, w ciągu ostatnich dni generacja ze źródeł wiatrowych w szczytowym punkcie wynosiła 8,3 GWh. Dodatkowo, do wspomnianych 8,3 GWh z wiatru możemy również dodać około 1,5- 2 GWh z fotowoltaiki, która również miała okazję w sezonie zimowym dorzucić swoje przysłowiowe „5 groszy” do produkcji zielonej energii.
25 grudnia w okolicach godzin południowych zapotrzebowanie na moc w KSE wynosiło około 16 245 MW. W przytoczonym przedziale czasowym OZE odpowiadało za produkcję plisko 60 procent energii.
Zwolennicy zielonej energii maja dobre argumenty by twierdzić, iż OZE może stanowić silny punkt sytemu elektroenergetycznego. Pesymiści zaś stwierdzą, że to tylko chwilowe zjawisko, i nie mamy większych powodów do optymizmu, gdyż takie wietrzne okresy w Polsce zdarzają się sporadycznie, zaś tak duża produkcja energii z OZEstanowi również wyzwanie z punktu widzenia bilansowania krajowego systemu elektroenergetycznego.
Jedni i drudzy będą mieli rację. Tak duża produkcja energii z wiatru nie jest zjawiskiem codziennym, jednak w okresie jesienno-zimowym wietrznych dni mamy nieco więcej niż w okresie wiosenno-letnim. Zakładając jednak potencjał rozwoju energetyki wiatrowej na lądzie oraz rozwój technologii magazynowania energii, należy upatrywać jeszcze bardzo duże szanse do poprawy produkcji z OZE. Ponadto inwestorzy coraz częściej myślą o rozwoju instalacji do elektrolizy wodoru, w pobliży zielonych źródeł wytwórczych czy też bateryjnych magazynów energii.
Jak jest z rozwojem energetyki wiatrowej na lądzie?
Wielokrotnie możemy usłyszeć – czy to od polityków, czy z mediów, iż w ciągu ostatnich ośmiu lat energetyka wiatrowa rozwijała się dobrze, zaś łączna moc energetyki wiatrowej została znacznie powiększona. W ciągu ostatnich 8 lat łączna moc w energetyce wiatrowej w Polsce wzrosła z 5,8 GW w 2016 roku do 9,3 GW w 2023 roku. To wzrost o 3,5 GW. Przedstawiciele Zjednoczonej Prawicy przypisywali sobie sukces, jakim były wspomniany wzrost mocy w lądowej energetyce wiatrowej. Jednak przy „przypisywaniu” sukcesów, nikt nie wspomina, iż projekty które zostały oddane do eksploatacji w ciągu ostatnich ośmiu lat, uzyskały kluczowe decyzje administracyjne przed wprowadzeniem ustawy o inwestycjach w lądowe elektrownie wiatrowe z 2016 roku.
W 2016 roku łączny przyrost mocy w lądowej energetyce wiatrowej wyniósł 1,23 GW. W kolejnych latach nie było już tak kolorowo, gdyż od 2016 roku do 2020 roku, łączny przyrost mocy wyniósł … 0,5 GW. W latach 2021, 2022 i 2023 przyrost mocy lądowych elektrowni wiatrowych był wyższy – odpowiednio 0,77 GW, 1,18 GW i 1 GW – jednak ten efekt to jedynie następstwo ukończenia wcześniej rozpoczętych projektów, które swoje początki miały jeszcze przed 2016 rokiem. Inwestorzy w ostatnich latach w związku z ograniczeniami lokalizacyjnymi nie mieli zbyt wielu możliwości na rozwijanie nowych projektów onshore od podstaw.
Po wprowadzeniu ustawy odległościowej praktycznie ustał rozwój nowych projektów. Zatem moce które przyłączono w ostatnich latach należy traktować jako projekty, które powstawały w okresie ostatnich 10-12 lat. Znowelizowana ustawa, która nieco poluzowała zagadnienia związane z lokalizowaniem i odległością elektrowni wiatrowych od zabudowy daje niewielkie pole działania dla rozwoju lądowej energetyki wiatrowej, jednak to na co czeka cała branża energetyki wiatrowej, to nowelizacja ustawy odległościowej z prawdziwego zdarzenia, tak by inwestycje w lądowe elektrownie wiatrowe mogły być realizowane w odległości 500 m zabudowy.
Warto zaznaczyć, iż wspomniane 500 m to kompromis, który przez wiele poprzednich lat branża wiatrowa konsultowała z interesariuszami, w związku z czym wspomniana odległość jest jak najbardziej akceptowalna społecznie.
Nadpodaż produkcji energii ze źródeł odnawialnych. Jak rozwiązać problem?
Duża produkcja energii z wiatru w aktualnym kształcie całego systemu elektroenergetycznego, niestety nie zawsze będzie zjawiskiem pozytywnym. Przy mniejszym zapotrzebowaniu, a za takim mieliśmy styczność w okresie świątecznym, elektrownie wiatrowe musiały również w określonych porach ograniczyć swoją produkcję ze względu na konieczność przywrócenia zdolności regulacyjnych KSE. PSE informowało o wspomnianej redukcji zaplanowanej na dzień 25 grudnia 2023 roku, która została realizowana od godziny 01.01 do 7.00. W szczytowym momencie zredukowano generację o blisko 1777 MW.
Redukcja ta była konieczna, gdyż niekontrolowane nadwyżki energii ze źródeł odnawialnych, które pracują nieregularnie i nie są w stanie zapewnić ciągłych dostaw energii elektrycznej, mogły zachwiać funkcjonowanie całego systemu elektroenergetycznego od strony technicznej, co w najgorszym scenariuszu mogłoby doprowadzić do blackoutu.
Czy możemy coś zrobić z takimi nieplanowanymi nadwyżkami produkcji z OZE, aby nie dokonywać redukcji generacji? Rozwiązaniem tego problemu są magazyny energii, które inwestorzy coraz częściej chcą rozwijać. Magazyny czy też elektrolizery do produkcji wodoru w najbliższych latach będą kluczowym elementem uelastycznienia całego systemu elektroenergetycznego. Oprócz wspomnianego magazynowania energii pojawi się również szansa na produkcję zielonego wodoru, który będzie można wykorzystać m.in. w przemyśle.
Na chwilę obecną, przy stosunkowo słabo rozwiniętym rynku magazynów energii, można nasz KSE ratować jedynie poprzez dzielenie się naszymi nadwyżkami energii z sąsiadami, a w ostateczności wprowadzaniem wspomnianej wcześniej redukcji generacji. Niestety nasz system elektroenergetyczny nie jest na tyle stabilny i elastyczny, by w sposób dynamiczny radzić sobie ze znaczną produkcją energii z OZE. Pomimo dużej produkcji OZE, w systemie elektroenergetycznym nieustannie musiały pracować jednostki węglowe i gazowe, które stanowią stabilizator. Kluczowym elementem z punktu widzenia stabilizacji funkcjonowania całego systemu elektroenergetycznego działającego w synergii z OZE jest zapewnienie źródła energii, które w krótkim okresie czasu będzie mogło regulować pracę całego systemu, tak by radzić sobie na bieżąco ze wspomnianymi nadwyżkami OZE. Jednym z najlepszych rozwiązań zwiększającym elastyczność KSE, oprócz postulowanych magazynów energii i elektrolizerów do produkcji zielonego wodoru, są elektrownie jądrowe lub gazowe, które w stosunkowo krótkim czasie mogą reagować na zmiany panujące w systemie elektroenergetycznym.
Tretyn: OZE nie uchronią Polski przed blackoutem bez magazynów energii (ANALIZA)
