W poprzedniej pracy w Volvo zajmował się pan elektryfikacją. Samochody elektryczne stają się powszechnością, a przynajmniej samochód elektryczny nie wywołuje już zaciekawienia. Tak samo może być z elektryfikacją ogrzewania?
Ogrzewanie może zostać zelektryfikowane w znacznie większym stopniu, tak jak dzieje się z transportem. W Wärtsilä mówimy jednak, że „zielone nie jest czarno-białe”. Oznacza to, że nie ma jednego, prostego rozwiązania dla transformacji energetycznej. Potrzebujemy wszystkich dostępnych narzędzi, a sama transformacja będzie trwała dekady. Aktywa energetyczne mają około 30-letni cykl życia, dlatego wybór właściwych technologii już dziś ma kluczowe znaczenie. Odpowiedni miks będzie zależał od lokalnej dostępności energii, jej cen oraz infrastruktury. Najważniejsze jest, by transformację przeprowadzić w sposób nie tylko zrównoważony środowiskowo, ale także ekonomicznie opłacalny.
Elektryczne pompy ciepła i kotły mogą wykorzystywać tanią energię z wiatru i słońca, gdy jest jej pod dostatkiem. W tym czasie ciepło można również magazynować i wykorzystać później, co pomaga zapewnić niezawodność dostaw w okresach niższej produkcji z OZE. Kiedy natomiast wiatr nie wieje, a słońce nie świeci, potrzebne są moce bilansujące, czyli elastyczne elektrociepłownie, które mogą szybko zwiększyć produkcję, stabilizując dostawy energii i ograniczając gwałtowne wzrosty cen.
Transformacja w Polsce będzie przebiegać stopniowo, ponieważ z ciepła systemowego korzysta już ponad cztery na dziesięć gospodarstw domowych. Priorytetem jest więc ograniczanie emisji bez pogarszania niezawodności dostaw ciepła i jego ceny.
Tylko jak przeprowadzić elektryfikację ciepłownictwa skoro ceny energii zamiast spadać - rosną?
Elektryfikacja nie oznacza kupowania drogiej energii elektrycznej przez całą dobę. Systemy ciepłownicze mogą wykorzystywać energię odnawialną w okresach wysokiej produkcji z wiatru i słońca, gdy ceny energii są niższe, a następnie magazynować wytworzone ciepło do późniejszego wykorzystania. Jest to coraz bardziej istotne w Polsce, gdzie w 2025 r. OZE wyprodukowały około 55 TWh energii elektrycznej, co odpowiada mniej więcej jednej trzeciej całkowitej produkcji energii elektrycznej.
Polska ma szansę lepiej wykorzystać swój rosnący potencjał OZE. W 2025 r. moc zainstalowana w odnawialnych źródłach energii po raz pierwszy przekroczyła połowę całkowitej mocy zainstalowanej w kraju. Jednocześnie ograniczono około 1,5 TWh produkcji energii elektrycznej z OZE, czyli energia ta nie została wykorzystana, ponieważ sieć nie mogła jej przyjąć. Pokazuje to niewykorzystany potencjał technologii, które mogą zagospodarować nadwyżki energii odnawialnej i przekształcić je w ciepło.
Kiedy energii z OZE jest mało lub jest ona droga, elektrociepłownie oparte na technologii silnikowej mogą jednocześnie produkować energię elektryczną i ciepło. Zapewnia to systemowi niezawodne źródło rezerwowe i ogranicza jego ekspozycję na gwałtowne wzrosty cen.
Polska potrzebuje zatem elastycznego miksu technologii, a nie pełnej elektryfikacji za wszelką cenę. Mechanizmy rynkowe powinny wynagradzać niezawodność i elastyczność, jednocześnie chroniąc gospodarstwa domowe i przedsiębiorstwa przed niepotrzebnymi kosztami.
W Polsce ok. 30 proc. energii wytwarzamy z OZE. Operator systemu przesyłowego już teraz pilnie potrzebuje źródeł energii, które zapewnią stabilne dostawy, a także mocy bilansujących. Jakie są narzędzia pozwalające bilansować system energetyczny?
OZE mają ogromną zaletę: są nie tylko czystym, ale w wielu częściach świata także najtańszym źródłem energii. Dlatego w ostatnich latach co roku obserwowaliśmy rekordowy globalny przyrost nowych mocy OZE i wygląda na to, że w tym roku będzie podobnie. Oczywiście słońce nie zawsze świeci, a wiatr nie zawsze wieje. Właśnie dlatego potrzebujemy mocy bilansujących, które stabilizują sieć i pozwalają systemowi w pełni korzystać z taniej energii odnawialnej. Wraz ze wzrostem udziału energii wiatrowej i słonecznej Polska potrzebuje elastycznych elektrowni, które można szybko uruchamiać i wyłączać w odpowiedzi na zmiany produkcji z OZE. Na tym właśnie polega „bilansowanie”: na utrzymywaniu w każdej chwili równowagi między podażą a zapotrzebowaniem na energię elektryczną.
Czytaj więcej
Większość obywateli UE popiera pilne odejście od trujących środowisko kopalin na rzecz zielonej energii, Polacy także – wynika z badań. Chcemy tran...
Magazyny energii mogą przejmować nadwyżki energii elektrycznej i oddawać ją do systemu w późniejszym czasie. Pomóc może również ciepłownictwo systemowe, wykorzystując nadwyżki energii elektrycznej do produkcji ciepła i magazynując je do momentu, gdy będzie potrzebne.
Najbardziej odporny i efektywny kosztowo system będzie łączył OZE, magazyny energii, elastyczne moce wytwórcze oraz ściślejszą integrację i współpracę pomiędzy sektorem elektroenergetycznym i ciepłownictwem. Same OZE, bez tych wspierających je rozwiązań, nie zapewnią niezawodności systemu.
Kto powinien zapłacić za bilansowanie systemu energetycznego i dlaczego odbiorcy mają ponosić te koszty?
Koszty powinny być sprawiedliwie dzielone pomiędzy producentów, sprzedawców i odbiorców energii elektrycznej, ponieważ wszyscy korzystają ze stabilnego systemu elektroenergetycznego. Bilansowanie zapewnia ciągłość dostaw energii wtedy, gdy produkcja z OZE spada lub gwałtownie rośnie zapotrzebowanie.
Nie oznacza to jednak, że wszystkie koszty należy po prostu przenosić na gospodarstwa domowe i przedsiębiorstwa. Konkurencyjne mechanizmy rynkowe powinny premiować rozwiązania zapewniające niezawodność po najniższym łącznym koszcie.
Sprawność ma znaczenie, ponieważ nawet niewielkie różnice technologiczne mogą mieć duży wpływ na rachunki za ogrzewanie. Nasza analiza dwóch niemal identycznych systemów ciepłowniczych pokazuje, że nawet różnica wynosząca 1,5 punktu procentowego w sprawności elektrycznej technologii silnikowych stosowanych w kogeneracji może mieć istotne konsekwencje finansowe. W przypadku miasta liczącego około 50 tys. mieszkańców ta pozornie niewielka różnica techniczna mogłaby przełożyć się na blisko 1,1 mln euro dodatkowych kosztów ponoszonych przez odbiorców każdego roku, gdyby wybrano mniej efektywną technologię.
Dlatego celem powinno być ograniczenie całkowitego kosztu bilansowania systemu, a nie jedynie rozstrzygnięcie, kto ma za nie zapłacić.
W Polsce często mówi się, że gaz pozostanie stałym paliwem przejściowym. Czy rzeczywiście możemy obejść się bez gazu w ciepłownictwie i energetyce?
Transformacja w kierunku dekarbonizacji potrwa dekady i będziemy w niej potrzebować wszystkich dostępnych narzędzi, w tym gazu jako paliwa przejściowego jeszcze przez wiele lat. Dobra wiadomość jest taka, że technologie potrzebne do zdekarbonizowanej przyszłości już istnieją. Trzeba je wdrażać na odpowiednią skalę, a jednocześnie stworzyć właściwe mechanizmy regulacyjne, które zapewnią transformację zrównoważoną zarówno środowiskowo, jak i ekonomicznie.
Polska prawdopodobnie nie będzie w stanie szybko zrezygnować z gazu, skoro jednocześnie zastępuje węgiel, rozwija OZE i musi zapewniać bezpieczeństwo dostaw energii elektrycznej i ciepła.
Elektrownie gazowe powinny pełnić przede wszystkim funkcję mocy bilansujących, także w systemach ciepłowniczych, i pracować wtedy, gdy energia z wiatru i słońca nie wystarcza do pokrycia zapotrzebowania, zamiast działać w sposób ciągły. Z analiz przeprowadzonych przez Wärtsilä wynika, że transformację energetyczną można przeprowadzić szybciej i bardziej ekonomicznie, jeżeli wykorzystamy gazowe moce bilansujące. W porównaniu ze scenariuszem opartym wyłącznie na rozbudowie OZE pozwala to ograniczyć koszty, zapotrzebowanie na grunty oraz emisje.
Celem powinno być stopniowe ograniczanie zużycia gazu i unikanie długoterminowego uzależnienia od tego paliwa. Nowe elektrownie powinny być przygotowane do przejścia na zrównoważone paliwa, takie jak biopaliwa czy wodór, gdy staną się one powszechnie dostępne i konkurencyjne cenowo.
Polska stawia na nowe moce gazowe, mowa nie tylko o blokach gazowych, ale także silnikach gazowych. Czy to dla was potencjał do rozwoju w Polsce?
Tak. Wraz ze wzrostem mocy wiatrowych i słonecznych Polska będzie potrzebowała elektrowni, które mogą szybko zwiększać i zmniejszać produkcję, aby stabilizować system przy zmiennej generacji z OZE. Stwarza to wyraźną szansę dla elastycznych elektrowni silnikowych Wärtsilä.
Takie jednostki mogą wspierać zarówno elektroenergetykę, jak i ciepłownictwo. W elektrociepłowniach to samo paliwo wykorzystywane jest jednocześnie do produkcji energii elektrycznej dostarczanej do sieci oraz ciepła dla lokalnych gospodarstw domowych i przedsiębiorstw.
Celem nie jest budowa elektrowni gazowych pracujących w sposób ciągły. Powinny być uruchamiane wtedy, gdy system ich potrzebuje, a w przyszłości umożliwiać przejście na zrównoważone paliwa.
Nowe inwestycje w Polsce, ale i w UE bazują na rynkach mocy i pomocy publicznej. Czy w Europie nie możemy już budować nowych mocy wytwórczych bez publicznego wsparcia?
Część nowych elektrowni nadal może być finansowana wyłącznie z przychodów ze sprzedaży energii elektrycznej. Elastyczne elektrownie mogą jednak pracować przez ograniczoną liczbę godzin, mimo że muszą pozostawać w gotowości zawsze wtedy, gdy spada produkcja z OZE lub występuje szczyt zapotrzebowania.
Rynek mocy wynagradza elektrownie za ich dyspozycyjność, a nie wyłącznie za wyprodukowaną energię elektryczną. Jest więc formą zapłaty za usługę zapewnienia niezawodności systemu, podobnie jak płaci się za utrzymywanie infrastruktury rezerwowej, która musi pozostawać dostępna, nawet jeśli nie pracuje w sposób ciągły.
Mechanizmy te powinny być konkurencyjne i otwarte na różne rozwiązania, w tym elastyczne moce wytwórcze, magazyny energii oraz ograniczanie zapotrzebowania przez odbiorców w okresach szczytowych. Najważniejsze jest zapewnienie niezawodnych dostaw energii po możliwie najniższym koszcie, a nie ochrona konkretnych technologii.
