Dzięki podjętym badaniom naukowym i innowacjom w ciągu ostatnich dwudziestu lat, energetyka wiatrowa zdominowała rynek nowych mocy wytwórczych w sektorze energii elektrycznej. Energetyka wiatrowa na lądzie jest obecnie uważana za technologię dojrzałą, konkurencyjną i niezawodną, która może w znaczący sposób pokryć zapotrzebowanie na energię elektryczną na świecie. Analogiczne działania w obszarze badań i rozwoju są obecnie podejmowane w segmencie energetyki wiatrowej morskiej (off-shore) i można spodziewać się, że zaowocują podobnymi wynikami w nadchodzącym dziesięcioleciu.

Ponad 52 GW mocy turbin wiatrowych zainstalowanych na całym świecie

Wstępne szacunki wskazują, że globalna moc turbin wiatrowych zainstalowana w 2014 roku wyniosła 52,1 GW (tabela 1), w efekcie osiągając zainstalowaną moc skumulowaną równą 371,2 GW. Dobre wyniki rynków azjatyckiego i europejskiego oraz ożywienie na rynku amerykańskim spowodowały silny wzrost rynku globalnego, który zanotował dramatyczny spadek w roku 2013, z powodu opóźnień we wdrażaniu systemu wsparcia na rynku w Stanach Zjednoczonych.

Zarówno w 2013, jak i 2014 roku, Azja stanowiła największy rynek energetyki wiatrowej, opiewający na ponad połowę (50,2%) nowych mocy na świecie. Europa zajęła drugą pozycję z jedną czwartą udziału w światowym rynku (25,8 %), zaś trzeci w kolejności był rynek północnoamerykański z 13,9% udziału. Nowe rynki z Ameryki Południowej, Afryki i krajów regionu Pacyfiku w 2014 roku objęły wspólnie 10,1% światowego rynku. Jeśli chodzi o łączną moc zainstalowaną, Azja wyprzedziła Europę i stała się wiodącym regionem dla energetyki wiatrowej (38,3%), przewyższając Europę o kilka punktów procentowych (36,5% udziału w światowym rynku). Ameryka Północna jest nadal na trzecim miejscu z udziałem 21%.

Unia Europejska utrzymuje się na swojej pozycji dzięki Niemcom

Kryzys na europejskim rynku energii elektrycznej nie przeszkodził Unii Europejskiej w powtórzeniu rekordu z 2012 roku w zakresie nowych mocy zainstalowanych w energetyce wiatrowej. Jednak tendencja nie zapowiada dalszego stałego wzrostu rynku, który zarówno w 2012, jak i w 2014 roku przyjmował wartości na poziomie 12 GW. EurObserv’ER pozycjonuje nowo zainstalowaną moc w UE na poziomie 442,9 MW w 2014 roku i 463 MW elektrowni wiatrowych wycofanych z użytkowania (tabela 2). Pod koniec 2014 roku całkowita moc zainstalowana w UE przekroczyła 130 GW.

Widoczna na pierwszy rzut oka stabilność rynku skrywa jednakże rozmaite rozbieżności zależnie od kraju. Wzrost na rynku niemieckim w roku 2014 maskuje spowolnienie na innych rynkach europejskich.

W Europie Środkowej w 2014 roku rynek charakteryzował się umiarkowanym wzrostem. W 2013 roku Polska i Rumunia zbliżyły się do progu 1 GW mocy zainstalowanej, w 2014 roku instalując po 440 MW. Tempo na rynku włoskim, gdzie zainstalowano nieco ponad 100 MW nie zmieniło się w porównaniu do lat poprzednich, ale było znacznie lepsze niż w Hiszpanii, gdzie zainstalowano mniej niż 30 MW. W Szwecji i Francji udało się przekroczyć próg 1 GW/r. Dobre wyniki sprzedaży osiągnięto również w Austrii, Irlandii i Grecji.

Wzrost mocy zainstalowanej w UE w sposób naturalny prowadzi do wzrostu produkcji wiatrowej energii elektrycznej. Z danych, którymi dysponuje konsorcjum EurObserv’ER wynika, że produkcja wzrosła tylko o 5,3% w 2014 roku do poziomu 247 TWh/r. Jest to o wiele mniej niż w roku ubiegłym, gdy warunki wiatrowe w całej południowej Europie były o wiele bardziej korzystne. Niemniej jednak, udział wiatru w miksie energetycznym UE wzrósł do poziomu 7,5% zużycia energii elektrycznej w porównaniu do 7,1% w roku 2013. Czołowymi producentami energii wiatrowej są Niemcy (56 TWh), Hiszpania (51,1 TWh) i Wielka Brytania (31,5 TWh).

Coraz bliżej 10 GW zainstalowanych elektrowni off-shore w Unii Europejskiej

Według danych konsorcjum EurObserv’ER całkowita moc zainstalowana instalacji off-shore wyniosła 9,2 GW pod koniec 2014 roku, co oznacza 7,1% całkowitej mocy zainstalowanej w elektrowniach wiatrowych. Tylko trzy kraje UE - Niemcy, Wielka Brytania i Belgia – zainstalowały nowe moce wytwórcze off-shore w 2014 roku. Niemcy osiągnęli największą liczbę instalacji, zaś w Wielkiej Brytanii przyłączono najwięcej instalacji do sieci elektroenergetycznej. Według tymczasowych danych AGEE-Stat, moc zainstalowana morskich instalacji w Niemczech wzrosła o 1,4 GW, tym samym całkowita moc zainstalowana wyniosła 2,3 GW.

Większość krajów uczestniczących w rozwoju morskiej energetyki wiatrowej, jak Wielka Brytania, Niemcy i Holandia, zapowiedziały już znaczne ograniczenia w mechanizmach wsparcia. Cięcie kosztów w krótkim czasie oraz instalowanie urządzeń o coraz większej mocy jest zatem swoistym „być albo nie być” dla przemysłu off-shore. Jako, że koszty przyłączenia do sieci są znaczące, koszt wytwarzania energii zmniejszy się, jeżeli zastosowane zostaną większe turbiny (klasa 6, 7 lub 8 MW) – obecnie 3 MW lub 3,6 MW. Producenci turbin opracowują obecnie znacznie potężniejsze maszyny, w odpowiedzi na oczekiwania odnośnie obniżenia kosztów. Niektóre rozwiązania są już w fazie testów, a wkrótce będą gotowe do wprowadzenia na rynek. Inne są jeszcze w fazie rozwoju, ale już przyciągają zamówienia.

Nowe scenariusze na 2020

Przedłużająca się recesja w Unii Europejskiej i brak stabilności regulacyjnej w kilku kluczowych krajach znalazły odzwierciedlenie w słabnącej dynamice wzrostu na rynku energetyki wiatrowej. W związku z tym, producenci zostali zmuszeni do podjęcia działań zaradczych i rozważają nowe scenariusze wzrostu. Zmieniona rzeczywistość gospodarcza skłoniła stowarzyszenie EWEA do zaproponowania w lipcu 2014 roku trzech nowych scenariuszy na rok 2020.

„Niski” lub najmniej optymistyczny scenariusz, przewiduje znacznie niższy niż oczekiwano wzrost rynkowy w postaci 165,6 GW zainstalowanej mocy do roku 2020. Zakłada się, że wzrost elektrowni wiatrowych off-shore będzie ograniczony do 19,5 GW, co stanowi podwojenie obecnej mocy zainstalowanej. Zakłada się kontynuację recesji i stagnację popytu na energię, niestabilność systemów wsparcia zarówno na rynkach dojrzałych, jak i wschodzących. Niestabilność osłabi tempo inwestycji w szczególności w morskie farmy wiatrowe.

„Umiarkowany” scenariusz przewiduje, że łączna moc zainstalowana w całej UE wyniesie 192,5 GW w roku 2020, w tym 23,5 GW w morskich farmach wiatrowych. Prognozowana produkcja energii wyniesie 441,7 TWh (355,2 TWh dla elektrowni lądowych i 86,4 TWh dla elektrowni morskich), które dadzą 14,9% udziału w całkowitym zapotrzebowaniu na energię elektryczną (2 956 TWh) w UE. Założenia są takie, że regulacje w dalszym ciągu będą niestabilne, ale reformy polityczne na najważniejszych rynkach energii wiatrowej on-shore – w Niemczech, Francji, Wielkiej Brytanii i w Polsce zostaną wdrożone i że nowe ramy prawne będą sprzyjać wzrostowi.

„Wysoki” scenariusz szacuje, że w całej UE moc zainstalowana wyniesie aż 217 GW, w tym 28 GW w instalacjach off-shore. Produkcja energii sięgnie poziomu 500 TWh (397,8 TWh dla elektrowni lądowych i 102,2 TWh dla elektrowni morskich), co odpowiada 17% europejskiego zapotrzebowania na energię elektryczną. Ten scenariusz – wiemy to na pewno - zależy od powrotu do stabilnych ram prawnych na większości rynków europejskich. Opiera się on również na przyjęciu przez Unię Europejską ambitnego pakietu klimatyczno-energetycznego, który wyznaczy poziom redukcji emisji gazów cieplarnianych na poziomie 40% do roku 2030 (rok referencyjny 1990) i 30% udziału energii ze źródeł odnawialnych. Cele te dałyby impuls dla rozwoju kluczowych rynków energii wiatrowej, czyli Niemiec, Francji, Włoch i Wielkiej Brytanii.

Trzeba przyznać, że po upływie sześciu miesięcy od momentu, gdy powyższe scenariusze zostały opublikowane, decyzje podejmowane przez instytucje europejskie i przez wiele państw członkowskich, nie napawają optymizmem. Mimo, że „wysoki” scenariusz jest najbliżej zobowiązań podjętych w Krajowych Planach Działań na rzecz OZE (rysunek 1), jego realizacja jest obecnie o wiele mniej prawdopodobna. Nowe inwestycje, które mogły być kołem zamachowym ambitnego celu wyznaczonego w pakiecie klimatyczno-energetycznym nie zostaną zrealizowane. W dniu 24 października 2014 roku Rada Europejska, która gromadzi szefów państw i rządów, przyjęła nowe cele pakietu klimatyczno-energetycznego. Został przyjęty tylko jeden wiążący cel na rok 2030 - zmniejszenie o 40% emisji gazów cieplarnianych w porównaniu do poziomu z 1990 roku. Cel 27% udziału energii odnawialnej nie stał się wiążący dla całej UE. Cel ten zostanie osiągnięty poprzez wkłady państw członkowskich, kierujące się potrzebą osiągnięcia celu Unii Europejskiej łącznie. Kompromis Rady Europejskiej nie będzie łatwy do wprowadzenia, ponieważ wiele krajów dąży do zmniejszenia wsparcia dla OZE.

Konsorcjum EurObserv’ER uważa, że obecnie realizowany jest scenariusz „niski”. Jeśli weźmiemy pod uwagę obecne polityki oszczędnościowe w Europie, likwidację mechanizmów wsparcia i gotowość polityków do skonfrontowania OZE z twardymi mechanizmami rynkowymi bez odpowiedniego okresu przygotowania, europejski rynek energii wiatrowej może doznać stagnacji na długi czas. Bardziej optymistyczny scenariusz jest nadal możliwy, ale wymaga politycznej determinacji. Niektóre niepewne założenia, co do przyszłości rynku energetyki wiatrowej mogą zostać zniesione w wyniku decyzji politycznych, które mają być podjęte w czasie zbliżającej się Konferencji Klimatycznej w Paryżu w dniach od 30 listopada do 11 grudnia 2015. Będzie to kluczowe wydarzenie. Musi ono doprowadzić do przyjęcia wstępnej umowy klimatycznej, powszechnie obowiązującej, mającej na celu utrzymanie globalnego ocieplenia temperatury poniżej 2°C. Odpowiedzialne decyzje dotyczące ochrony planety, będą zachętą dla polityki europejskiej, stworzą nowe perspektywy dla rynku energetyki wiatrowej i przyspieszą europejskie inwestycje w OZE.

Pełne informacje nt. europejskiego rynku energetyki wiatrowej dostępne są w najnowszym „Biuletynie Energii Odnawialnej – Energetyka wiatrowa” na stronie Instytutu Energetyki Odnawialnej www.ieo.pl.
Następny „Biuletyn Energii Odnawialnej – Fotowoltaika” ukaże się już w lipcu 2015.

Tabela 1. Światowa moc zainstalowana na koniec roku 2014 (MW)

Tabela 2 Moc zainstalowana w energetyce wiatrowej w Unii Europejskiej na koniec roku 2014* (MW)