Niski poziom wód niestraszny elektrowniom. Latem pojawia się nowy problem

Upały coraz mniej dokuczają polskiej energetyce. Dotychczas wysoka temperatura była wrogiem bloków węglowych, które są chłodzone wodą z rzek. Jednak coraz więcej elektrowni ma już zamknięte układy chłodzenia. Teraz latem problemem jest duża zmienność produkcji energii w ciągu dnia.

Rok 2015 był ostatnim, kiedy bloki węglowe w efekcie upałów cierpiały z powodu niskich stanów wód, która służy do chłodzenia bloków energetycznych. Od tamtego czasu spółki energetyczne dokonały wielu inwestycji jak stopnie wodne, nowe układy chłodzenia, które pozwoliły zminimalizować ten problem.

Niski poziom rzek niestraszny elektrowniom

Spółka córka największego producenta energii w Polsce, PGE Górnictwo i Energetyka podkreśla, że elektrownie Bełchatów, Opole, Turów i Rybnik, pracują w zamkniętym obiegu chłodzenia bloków energetycznych. - Proces ten odbywa się dzięki wykorzystaniu chłodni kominowych, w których ogrzana woda schładza się i ponownie wraca do obiegu. Woda jest uzupełniania tylko w ilości, jaka odparuje w czasie jej schłodzenia. Dzięki takiemu rozwiązaniu PGE GiEK ogranicza pobór wody na potrzeby procesów technologicznych. Dodatkowo Elektrownia Rybnik posiada zbiornik wodny o pojemności 22 mln m3, który stanowi rezerwuar wody na potrzeby chłodzenia bloków energetycznych – tłumaczy nam PGE.

Jedynie otwarty układ chłodzenia funkcjonuje w węglowej Elektrowni Dolna Odra, przy czym EDO jest przystosowana do pracy w warunkach hydrologicznych, które mogą wystąpić w okresie wysokich temperatur. Co więcej ten węglowy obiekt wkrótce przejdzie do historii i zastąpiony zostanie nowymi blokami gazowymi, które powoli zaczynają pracować.

Czytaj więcej

Elektroenergetyka

Coraz mniej rezerwy do produkcji prądu. Ryzykowny poziom

Rezerwa mocy do produkcji prądu spadła w zeszły poniedziałek poniżej 5 proc. To ryzykowny poziom, ale operator zapewnił bezpieczne działanie systemu.

– Od czerwca br. do teraz w elektrowniach nie odnotowaliśmy problemów z chłodzeniem bloków węglowych i ograniczeniami mocy, wynikającymi z wysokich temperatur zewnętrznych – zapewnia nas PGE.

Z kolei bloki energetyczne Tauron Wytwarzanie (Grupa Tauron) korzystają z zamkniętych układów chłodzenia, czyli nie pobierają wody wprost z rzeki. - Zastosowanie zamkniętego układu chłodzenia sprawia, że jednostka jest znacznie mniej wrażliwa na czynniki atmosferyczne od jednostek wytwórczych z otwartymi układami chłodzenia - tłumaczy Tauron, podkreślając, że dotychczas nie odnotowano problemów z chłodzeniem bloków, które powodowałby konieczność wyłączenia czy redukcji ich pracy.

Podobnie do sprawy pochodzi Enea. Jej świętokrzyski obiekt, a więc Elektrownia Połaniec jest przygotowana do pracy przy niższych stanach Wisły. Sytuacja hydrologiczna jest stale monitorowana, a instalacje chłodzenia utrzymywane są w pełnej dyspozycyjności. – Elektrownia Połaniec jest wyposażona w szereg urządzeń zabezpieczających dyspozycyjność bloków energetycznych. W przypadku ewentualnego spadku poziomu rzeki elektrownia może wykorzystać ruchomy próg stabilizujący poziom wody w rzece. W Elektrowni Połaniec do dodatkowego chłodzenia wykorzystywane są m.in. pompy wody bloków będących w odstawieniu i dodatkowe pompy tzw. obiegu mieszanego. Ponadto do dyspozycji są tzw. chłodnie rozbryzgowe umożliwiające obniżenie temperatury wody oddawanej do rzeki – zapewnia firma.

Podobnie jest w innych obiektach firmy jak np. w Kozienicach. – W Enei Wytwarzanie w obecnym roku nie mieliśmy trudności z chłodzeniem bloków, nie było także redukcji mocy z tym związanych – tłumaczy Enea.

Problemem nie jest także wysoka temperatura w polskich rzekach. – W rzekach występuje wysoka temperatura wody, ale woda zrzutowa jest schładzana do odpowiedniej temperatury. Proces ten ułatwia również praca bloków z niższym obciążeniem, co jest spowodowane większą ilością energii z OZE w systemie elektroenergetycznym – zapewnia firma.

Ten problem faktycznie był poważniejszy przed laty, teraz gdzie inwestycjom w zamknięte układy chłodzenia występuje bardzo rzadko. - Wysoka temperatura wody w rzekach nie jest zagrożeniem dla chłodzenia bloków węglowych. Do takiej sytuacji mogłoby dojść, ale tylko wówczas, kiedy wysoka temperatura utrzymywałby się w polskich rzekach przez dłuższy czas, a do takich sytuacji jednak nie dochodzi. W Polsce mimo wszystko upały przychodzą falami. Mamy kilka dni z dniami gorącymi, a później jest nieco chłodniej. Największy problem z brakiem wody do chłodzenia miał miejsce w 2015 r., co nałożyło się na inne problemy z generacją energii. Od tamtego czasu takie problemy nie występowały – mówi Konrad Świrski, prof. dr hab. inż. wykładowca Politechniki Warszawskiej i dodaje, że zmiany klimatu wskazują na inny głębszy problemem polskich bloków węglowych jak rosnące zapotrzebowanie na energię latem i zmienność produkcji energii.

Brak elastyczności, czyli raz mocy za dużo, a raz za mało

Latem w ciągu dnia mamy często nadwyżki mocy z OZE do produkcji energii w godzinach południowych, kiedy intensywnie pracuje fotowoltaika. Jej mocy w Polsce to obecnie ponad 19,2 GW. Jednak im bliżej końca dnia, tym ta produkcja energii spada, a rośnie zapotrzebowanie na energię ze stabilnych źródeł. W Polsce to elektrownie węglowe. Zanim jednak te elektrownie zwiększą moc potrzeba czasu. Stąd największy problem w tzw. godzinach przejściowych 18- 20 godz. Wówczas rezerwa mocy do produkcji energii kurczy się i potrzeba czasu aby ją odbudować. 

Jak przyznają Polskie Sieci Elektroenergetyczne (PSE) zdarzają się okresy, gdy bilans mocy jest napięty. 

Poziom rezerwy zależy przede wszystkim od dostępnych zasobów wytwórczych - spodziewanej generacji źródeł odnawialnych oraz dostępności mocy bloków konwencjonalnych - a także salda wymiany międzysystemowej, odniesionych do wysokości prognozowanego zapotrzebowania. - W ostatnim czasie najniższe poziomy rezerwy występują wieczorami, gdy spada generacja z fotowoltaiki i zapotrzebowanie musi zostać zaspokojone przez elektrownie konwencjonalne. Przy dużej zmienności zapotrzebowania oraz generacji niesterowalnej, elektrownie konwencjonalne nie zawsze mają możliwość uruchomienia na szczyt wieczorny – tłumaczą Polskie Sieci Elektroenergetyczne.

Przy planowaniu na kolejną dobę operator systemu przesyłowego dąży do zapewnienia 9 proc. nadwyżki dostępnych mocy ponad prognozowane zapotrzebowanie. W ciągu dnia rezerwa nie powinna spaść poniżej poziomu mocy, z którą w danej chwili pracuje największy blok w systemie. Jeśli sytuacja staje się poważniejsza, PSE ogłaszają okres przywołania na rynku mocy, a więc wzywają właściciele wszystkich elektrowni, z którymi PSE ma podpisane umowy mocowe na udostępnienie mocy zapisanej w umowie. – Stan ten ogłaszany jest gdy poziom dostępnej rezerwy spadnie poniżej 4 proc. prognozowanego zapotrzebowania w okresie operatywnego planowania pracy Krajowym Systemie Elektroenergetycznym. Jednocześnie okres przywołania nie może zostać ogłoszony później niż na 8 godzin przed godziną dostawy. Dotychczas okres ten był przywoływany tylko raz we wrześniu 2022 r.