Katarzyna Teodorczuk: Co decyduje o tym, czy stawiamy wiatrak, solary, czy inwestujemy w geotermię?

Dr Tomasz Siewierski, Politechnika Łódzka: W Polsce o rozwoju energetyki rozproszonej decydują głównie czynniki ekonomiczne. Najchętniej budowane są źródła o najmniejszych kosztach jednostkowych wytwarzanej energii, które w wypadku OZE przede wszystkim wymagają nakładów inwestycyjnych. Świadomość i preferencje społeczne odgrywają niestety drugorzędną rolę.

Dlaczego?

Sytuacja jest efektem mało efektywnego systemu wspierania energetyki odnawialnej i rozproszonej. System certyfikatów promuje źródła o najmniejszych kosztach produkcji energii, zamiast wspierać technologie i paramatery techniczne, które są bezpieczniejsze dla systemu dystrybucyjnego.

Również system taryf dystrybucyjnych nie stymuluje w odpowiedni sposób rozwoju generacji rozproszonej. Działa na zasadzie "znaczka pocztowego": daje dużą swobodę regulacyjną i minimalizuje nakład pracy regulatora, a jednocześnie uniemożliwia operatorom sieci dystrybucyjnych preferowanie droższych, lecz bardziej niezawodnych rozwiązań.

Czy to dlatego fotowoltaika tak słabo u nas się rozwija?

Tak, z tego wynika dynamiczny rozwój energetyki wiatrowej, duża popularność instalacji solarnych, stabilny rozwój minikogeneracji gazowej i biogazowej oraz niewielki postęp w rozwoju fotowoltaiki.

Które z rozproszonych źrodeł są najbardziej korzystne dla środowiska?

Niestety na chwilę obecną ma tu miejsce konflikt, tzn. źródła najtańsze (farmy wiatrowe) budzą najwięcej wątpliwości związanych z ochroną środowiska, w tym przede wszystkim ptaków i krajobrazu. Najmniej sprzeciwów budzą instalacje fotowoltaiczne, ale są one jednocześnie najdroższe.

Problemy środowiskowe związane są również z budową małych elektrowni wodnych, ale ze względu na dostępne zasoby wodne oraz wysokie koszty budowy nowych instalacji (od podstaw) nie jest to największy problem rozwoju generacji rozproszonej.

Aby uniknąć konfliktów i uprościć procedury, jednostki samorządu terytorialnego powinny mieć obowiązek jak najszybszego wprowadzenia w planach zagospodarowania regulacji związanych z możliwością rozwijania generacji rozproszonej. Plany te muszą być na bieżąco weryfikowane przez wszystkie instytucje centralne, których może dotyczyć na przykład kwestia wznoszenia masztów na podejściach do lotnisk, planowania rozwoju sieci elektroenergetycznej i infrastruktury drogowej.

Od kogo moglibyśmy się najwięcej nauczyć, jak korzystać z OZE?

Przenoszenie wprost doświadczeń światowych na grunt polski nie zawsze jest właściwe. Żyjemy na określonej szerokości geograficznej z wszystkimi zaletami i wadami naszego klimatu oraz bogactwami naturalnymi, które nie mogą być postrzegane jedynie jako zasoby energetyczne. Mamy określone preferencje społeczne wynikające z historii i rozproszonego rolnictwa. Przy obecnie dostępnych rozwiązaniach technologicznych, nie ma więc sensu kopiować rozwiązań stosowanych w krajach śródziemnomorskich, gdzie słońce może dostarczyć 2 MWh czystej energii na metr kwadratowy w ciągu roku ani rozwiązań stosowanych w północnej Szkocji, gdzie średnia dyspozycyjność farm wiatrowych przekracza na lądzie 40%.

Istnieją jednak miejsca, które znajdują się w podobnej do naszej sytuacji...

Bardzo dobrym miejscem referencyjnym jest Dania. Nie chodzi jednak o energetykę wiatrową, której rozwój oparty jest głownie na farmach morskich oraz dużych i średnich instalacjach lądowych. Najbardziej interesująca jest według mnie mini- i mikrokogeneracja, w tym generacja oparta na biogazie rolniczym oraz integracja kogeneracji lub nawet trójgeneracji z technologiami magazynowania ciepła i chłodu.

Ze względu na kierunek rozwoju systemu elektroenergetycznego niezwykle istotne jest wykorzystanie małych elektrociepłowni do zapewnienia rezerwy operacyjnej i usług regulacyjnych.

Innym krajem, który w bardzo skuteczny sposób promuje innowacyjność energetyki rozproszonej jest Japonia. Pikogeneracja i kogeneracja oparta na biomasie i biogazie oraz gazie ziemnym, farmy wiatrowe zintegrowane z zasobnikami energii, "domowe" ogniwa paliwowe o mocy poniżej 1 kW to projekty godne naśladowania.

W japońskim podejściu do generacji rozproszonej najistotniejsze jest jednak to, że jest zintegrowana z rozwojem przemysłu, budownictwa mieszkaniowego, planowaniem zagospodarowania obszarów rolniczych. Nie myśli się już "od projektu do projektu", a hasło samowystarczalności energetycznej nie dotyczy tylko polityków, lecz także samych mieszkańców, właścicieli zakładów przemysłowych, osób zarządzających obiektami użyteczności publicznej takimi jak szkoły czy szpitale oraz zwykłych obywateli.

Po tragedii elektrowni jądrowej Fukushima Japończycy zmienili zupełnie nastawienie do sposobu pozyskiwania energii.

Nagły wzrost zapotrzebowania na instalacje solarne i małe turbiny gazowe nie jest jednak spowodowany jedynie ograniczeniami w dostawach energii elektrycznej, ale pewną rewolucją mentalną, która dokonuje się na naszych oczach. Zmiana świadomości może mieć daleko większe skutki niż odkrycie nowej technologii wytwarzania lub magazynowania energii lub zmiana polityki energetycznej państwa.

Które z OZE mają największe możliwości w rozwoju ze względu na nasze warunki klimatyczne?

Najlepiej u nas rokuje kogeneracja, a w przyszłości trójgeneracja.

Bezpośrednie zyski ekonomiczne dla właścicieli źródeł rozproszonych wynikać będą z ograniczonych zakupów energii i skutków skoków cen na rynku hurtowym, jak również z ograniczenia opłat przesyłowych i dystrybucyjnych.

Źródła rozproszone to nie tylko zyski dla bezpośrednich właścicieli.

Nie można zapominać, że źródła rozproszone mają duże znaczenie dla bezpieczeństwa i niezawodności pracy całego systemu elektroenergetycznego. Generacja lokalna, w szczególności w połączeniu z zasobnikami energii, umożliwia zbilansowanie lokalne rosnącego popytu i pozwala zmniejszyć zapotrzebowania szczytowe w systemie. Ogranicza więc konieczność budowy zdolności wytwórczych i przesyłowych.

Z czasem coraz większe znaczenie będą miały zdolności regulacyjne małych jednostek wytwórczych, które poprzez lokalną regulację napięcia oraz udział w globalnej regulacji częstotliwości w systemie, pozwolą utrzymać lub nawet poprawić parametry energii elektrycznej dostarczanej do odbiorców końcowych: ograniczyć czas przerw w dostawach energii, zmniejszyć straty przesyłowe.

Jakie są możliwości zostania producentem energii rozproszonej w Polsce?

Obserwując powolny rozwój generacji rozproszonej w Polsce, mogę powiedzieć, że najważniejszą cechą potencjalnego inwestora jest benedyktyńska cierpliwość. Gąszcz przepisów, skomplikowany system wsparcia OZE, brak rzeczywistego zaangażowania ze strony operatorów systemów dystrybucyjnych mogą skutecznie zniechęcić inwestorów.

Zasadniczym problemem pozostaje jednak kwestia finansowa. Grupa indywidualnych inwestorów dysponujących środkami finansowymi i odpowiednim terenem nie jest liczna. Brak lokalizacji w naturalny sposób zmusza inwestorów do rozpatrywania opłacalności projektów małych i średnich 1-5 MW) oraz dużych, które korzystają z efektu skali. Stąd do mikro- i pikogeneracji jest jeszcze bardzo daleka droga.

Co może ją skrócić?

Decydujące znaczenie będzie miał wzrost ceny energii elektrycznej wytwarzanej w dużych elektrowniach systemowych, spowodowany ograniczeniami emisji gazów cieplarnianych i koniecznością budowy nowych mocy wytwórczych i rozwojem infrastruktury sieciowej.

Jeżeli cena energii na rynku hurtowym wzrośnie w roku 2020 do poziomu 350-400 złotych, liczba osób zainteresowanych własnymi instalacjami zdecydowanie się zwiększy. Z pewnością pomogłoby również wprowadzenie alternatywnego systemu wsparcia dla bardzo małych źródeł energii w miejsce stosowanego obecnie systemu kolorowych certyfikatów, który dla drobnego wytwórcy jest zbyt skomplikowany i kosztowny.

Wsparcia finansowe jest rozwiązaniem przejściowym, które ma na celu ukrycie faktu, iż obecny model ekonomiczny i regulacyjny sektora elektroenergetycznego w Europie i na świecie nie jest w stanie wycenić prawidłowo niektórych aspektów użytkowania technologii, które nie są kompatybilne z proponowaną polityką klimatyczną.

Jeżeli rzeczywiście chcemy osiągnąć założone cele zrównoważonego rozwoju, musimy ponieść konsekwencje w postaci zwiększonego kosztu wytwarzanej energii elektrycznej, a tym samym zmiany konkurencyjności naszego przemysłu w stosunku do krajów, które takich ograniczeń sobie nie nałożyły. Idea zrównoważonego rozwoju nie będzie miała szans powodzenia, jeżeli kryteria swobodnej wymiany handlowej nie zostaną uzależnione od oddziaływania produkcji towarów na środowisko, w tym na zmiany klimatyczne.

Coraz częściej słyszy się o wymianie liczników energii na urządzenia komunikujące odbiorcę z operatorem. Czy to krok w dobrą stronę?

W perspektywie potrzeb generacji rozproszonej jest to absolutnie pozbawione sensu. Konieczne jest przeskoczenie tego etapu i instalowanie urządzeń typu smart box, których właścicielami będą odbiorcy energii i które będą w stanie łączyć w sobie funkcje rejestracji poboru, zarządzania popytem i sterowania generacją.

Na uproszczenie procedury przyłączania mini- i mikroźródeł pozytywny wpływ miałaby certyfikacja lub standaryzacja urządzeń technicznych wykorzystywanych w mikro- i minigeneracji. Takie zmiany wymagają aktywnej i kreatywnej postawy regulatora, niezależnego w tworzeniu przyjaznej odbiorcom i drobnym wytwórcom koncepcji rozwoju systemu elektroenergetycznego od zachcianek i kaprysów operatorów.

Skąd bierze się opór wobec inwestycji w OZE?

Ogromne znaczenie ma tutaj stabilność i przejrzystość polityki energetycznej państwa. Rozważając, czy zainwestować pieniądze w drogie obecnie ogniwa fotowoltaiczne, czy relatywnie tanie (na jednostkę mocy) pompy ciepła chcielibyśmy wiedzieć, jak zmienią się ceny energii elektrycznej i gazu w okresie najbliższych 15 lat, gdy będziemy eksploatowali naszą instalację.

W żadnym kraju rządzący nie mogą dać na to wiążących odpowiedzi, ale bardzo istotne jest informowanie społeczeństwa, co musimy zrobić, jak to mamy zamiar zrobić i jakie tego będą konsekwencje ekonomiczne dla zwykłego obywatela.

Koncepcje polityki energetycznej zmieniają się wraz z kolejnymi rządami, a żaden z nich nie ma odwagi powiedzieć społeczeństwu, że czas taniej energii elektrycznej się skończył i do momentu, gdy dostępne staną się tanie i bezpieczne dla ludzi oraz środowiska technologie wytwarzania, cena energii elektrycznej będzie rosnąć.

Wierzę, że mając pełną świadomość nadchodzących trudnych czasów, społeczeństwo zareagowałoby dokładnie tak jak Japończycy po ostatniej katastrofie: wzmożonym zainteresowaniem generacją lokalną. Na stole leży wiele prawdopodobnych scenariuszy, ale żaden z nich nie zakłada, że będzie tak, jak było, bo jest to po prostu niemożliwe.

Dziękuję za rozmowę.

Rozmowę przeprowadziła Katarzyna Teodorczuk.

Wywiad został przygotowany w ramach projektu "Z energetyką przyjazną środowisku za pan brat" i ukaże się w broszurze pt. "Energetyka rozproszona" – jednej z cyklu 11 broszur. Każda broszura jest produktem edukacyjnym wykorzystującym wkład wiedzy fachowej partnerów projektu KAPE i IEO oraz InE. Broszury służyć mają przybliżeniu czytelnikowi danego produktu lub usługi opartej na innowacyjnych rozwiązaniach w zakresie energetyki przyjaznej środowisku.

W cyklu ukazały się następujące broszury: Bezodpadowa biogazownia, Dom pasywny, Energetyka rozproszona, Energia w gospodarstwie rolnym, Energetyka rozproszona: systemy hybrydowe i lokalne grupy bilansujące, Energooszczędny dom i mieszkanie, Inteligentne systemy zarządzania użytkowaniem energii, Samochód elektryczny, Urządzenia konsumujące energię, Zielona energia, Zrównoważone miasto.

Wszystkie broszury są bezpłatne i są dostępne w formie drukowanej w Instytucie na rzecz Ekorozwoju, a także można je pobrać w formacie PDF ze strony www.ine-isd.org.pl.

Projekt "Z ENERGETYKĄ PRZYJAZNĄ ŚRODOWISKU ZA PAN BRAT" finansowany jest ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.