Emisja CO2 na 1 kWh wytworzonej energi elektrycznej - źródło https://www.entsoe.eu
Emisja CO2 na 1 kWh wytworzonej energi elektrycznej - źródło https://www.entsoe.eu
JacekGan JacekGan
629
BLOG

Polska energetyka wobec Europejskiego Ładu Klimatycznego 2020

JacekGan JacekGan Energetyka Obserwuj temat Obserwuj notkę 10


Polska energetyka stanęła przed egzystencjalnym wyzwaniem: Polska nie zakwestionowała celu osiągnęcia neutralności klimatycznej EU do roku 2050 ale też nie zadeklarowała przyjęcia odpowiednich zobowiązań wysuwając kwestię finansowania.

Całkowicie akceptuję to, że Polska potrzebuje bliżej się przyjrzeć naszej propozycji Funduszu Sprawiedliwej Transformacji - mówiła po zakończeniu rozmów szefowa KE Ursula von der Leyen. - Polska jest krajem, który musi dogonić resztę, potrzebuje więcej czasu, żeby przejść przez szczegóły, ale to nie zmieni harmonogramu Komisji - dodawała.

Istnieje oczywiście potrzeba zachowania rezerwowych mocy w energetyce węglowej na wypadek różnego rodzaju zewnetrznych i wewnętrznych kryzysów. Ale wieloletnie preferowanie coraz bardziej kosztownej energetyki węglowej ma też inne przyczyny:

1. Głęboko zakorzeniona niewiara w możliwość aktywnego uczestnictwa Polski w światowej gospodarce i w związku z tym obawa przed brakiem środków finansowych na pokrywanie zapotrzebowania na energię przez zewnętrzne zakupy tańszej energii elektrycznej. Wskazuje też na to ograniczona ilość połaczeń transgranicznych. W sytuacji międzynarodowego kryzysu energetyka węglowa pozwala na zaspokajanie krajowego zapotrzebowania wyłącznie z własnych źródeł energii (węgla). 

2. Agresywne lobby polskiego przemysłu wydobywczego przejmujące zbyt dużą część budżetu państwa. Przykładowo: gdy pod koniec lat 90-tych podejmowałiśmy próbę prowadzenia Baltic Pipe przez Szwecję napotkaliśmy na opór z 2 stron: rosyjskiego lobby energetycznego oraz polskiego lobby węglowego. Również odrzucenie na początku lat 90-tych przez polski rząd innego projektu - oferty przeszkolenia zawodowego górników oznaczało zakonserwowanie kopalnictwa węglowego jako podstawowego źródła utrzymania na Śląsku. 

3. Brak dyscypliny badawczej i inwestycyjnej dla rozbudowy nowych źródeł energii w tym energetyki jądrowej. 2 polskie reaktory doświadczalne Ewa i Maria nie umożliwiły od 1958 roku stworzenia polskiej energetyyki jądrowej.

Wyjątkowość czy mobilizacja

Wyjątkowe stanowisko Polski może dobrze uzasadnić poniższy wykres na rys. 1. Jeśli wierzyć zaprezentowanym tu danym Polska zdecydowanie wyróżnia się w EU negatywnie jeśli chodzi o emisję CO2 na 1 KWh wyprodukowanej energii elektrycznej. Sytuacja wymaga natychmiastowej mobilizacji. Inaczej pozostaje tylko obalenie związku emisji CO2 z globalnym ociepleniem.

Geopolityka nie może ograniczać się tylko do szczegółowej analizy geograficznych uwarunkowań obronności i ekspansji. W dobie masowego globalnego rozwoju komunikacji oraz mediów społecznych jest niezmiernie ważne odpowiadanie i aktywne uczestnictwo w rozwoju światowej myśli naukowej, społecznej i politycznej. Moje wielomiesięczne studia problematyki zmian klimatycznych przekonały mnie, że jest małe prawdopodobieństwo aby obecnie masowo akceptowane międzynarodowo oszacowanie wpływu działalnosci człowieka na klimat było błędne. W szczególności trudno np. przypuszczać, że dysponując największym na świecie zapleczem technicznym NASA myli się w swoich obserwacjach, żę działalność ludzka ma ze względu na globalny rozwój cywilizacyjny coraz większy wpływ na zmiany klimatyczne  https://climate.nasa.gov/causes/.

Również ze względu na powszechny w Europie konsensus co do tego wpływu nie wolno pod żadnym pozorem lekceważyć polskim władzom bardzo specyficznej na wykresie pozycji polskiej producji energii elektrycznej. Ślad CO2 jest zdecydowanie większy od wszystkich pozostałych państw EU. Powstaje pytanie czy nie jest to objaw nieszczęśliwego splotu okoliczności, w tym pewnego niedorozwóju perspektywicznego myślenia o gospodarce. Taki obraz b. łatwo przekonuje gospdarczych ekspertów, że Polska wybrała tragiczną drogę izolacji. Taki stan wymaga oczywiście pomocy ale wywołuje też znane z międzynarodowej historii postawy wielkiego wspołczucia. Ta pozycja odzwierciedla izolację technologiczną ale też i poważne opóźnienie rozwojowe polskiej energetyki.

Z kolei tak znaczne odstępstwo od polityki energetycznej UE stwarza silne pokusy krajowego i europejskiego konsensusu co do wyjątkowości Polski, istotnych różnic kultury przemysłowej i niezbędnych decyzji multirateralnych tak w zakresie współpracy jak i jej ograniczania.

image

Rys. 1. Jednostkowa intensywność emisji CO2/KWh odniesiona do całkowitej produkcji energii elektrycznej. Źródło https://www.entsoe.eu/

Dlatego niezbędna jest masowa skoordynowana mobilizacja polskich ekspertów ds. energetyki dla sprostania wyzwania przygotowania dla Komisji UE do czerwca 2020 roku szczegółowego harmonogramu modernizacji polskiej energetyki. Dokładne przyswojenie powyższego wykresu przez polskich ekspertów wyzwoli kreatywność niezbędną dla wydajnej jakosciowo realizacji tego zadania.

Prognozy rozwoju energetyki zawsze będą uzaleznione od wariantowych prognoz rozwoju sytuacji geopolitycznej. Niestety w odróżnieniu od np. niemieckiego programu rozwoju energetyki polski program nie uwzględnia żadnych alternatywnych scenariuszy rozwoju sytuacji geopolitycznej. Ten niedostatek powinien być usunięty i warianty programu rozwoju energetyki powinny być poddane odpowiedniej korekcie.

Następnym elementem kreatywnego rozwiązywania problemów produkcji i wykorzystania energii elektrycznej w Polsce jest dogłębna analiza dobowego i rocznego rozkładu zapotrzebowania na energię elektryczną.

image

Rys. 2. Dobowy rozkład zapotrzebowania mocy.   Źródło:http://www.pse-operator.pl/

Powinna ona stymulować specjalistów do opracowywania inowacyjnych programów operacyjnych i finansowych jak również technologii dla optymalizacji wytwarzania, zużycia i przesyłu energii elektrycznej. Chodzi o to aby maksymalnie zgrać okresy wytwarzania i zużycia energii (ogniwa fotowoltaiczne są najefektywniejsze w zasilaniu chłodni, klimatyzacji i nawadniania w okresach wysokiego nasłonecznienia). Jest to szczególnie ważne przy włączaniu fotowoltaiki i farm wiatrowych do systemu energetycznego. Elektrownie wiatrowe i fotowaltaiczne charkateryzuje bowiem duża zależność od warunków pogodowych więc magazyny energii stają sie coraz bardziej niezbędne. W górach lub na obszarach pokopalnianych może używać magazynów pompowo-szczytowych (wysoka sprawność). Takie magazyny nie mają (w odróżnieniu od baterii litowo-jonowych) czasowego ograniczenia potencjału. Wiadomo np. że baterie litowo-jonowe (obecny koszt za kwh pojemności - 60-190$) nadają się do przechowywania energi 4-8 godz.  

Ciągły postęp techniczny powoduje, że również energetyka wiatrowa może obejść się bez dotacji. Wiosną 2019 uruchomiono w Finlandii pierwszą lądową farmę wiatrową na całkowicie komercyjnych warunkach.

Energetyka H2

W polskim programie rozwoju energetyki do r. 2040 nie wspomina się o energetyce H2. Tak można nazwać wytwarzanie, magazynowanie i wykorzystanie wodoru do napędu środków transportu, magazynowania energii i produkcji energii elektrycznej. W Niemczech energetyka H2 ma stanowić ważne uzupełnienie Energiewende.

image

Rys. 2. Roczny rozkład zapotrzebowania na energię elektryczną. Źródło:http://www.pse-operator.pl/

Jest to bardzo wszechstronna wielowariantowa technologia. Wobec wzrastającej presji na posiadanie przez elektrownie OZE własnych magazynów energii jest istotne, że wiatrowa i fotowoltaiczna energia elektryczna może być przetwarzana poprzez elektrolizę w energię chemiczną w postaci wodoru i w ten sposób magazynowana. Wodór może być następnie wykorzystywany do generacji energii elektrycznej w okresie największego zapotrzebowania. Jednocześnie może być on dystrybuowany w formie płynnej lub gazowej i wykorzytywany w stacjach paliwowych dla transportu, w generatorach energii czy w mikro elektrociepłowniach.

Wodór może być też produkwany z metanu lub węgla. Jednak ze względu na dodatkowe dla tego celu potrzeby energetyczne (wzrost do 25%) i koszty związane z wychwytywaniem dwutlenku węgla - klimatycznie neutralne wytwarzanie wodoru w procesach elektrolizy jest tańsze.

Wiele opracowań wskazuje, że energetyka H2 jest najtańszym sposobem osiągnięcia neutralności energetycznej.   https://www.worldenergy.org/assets/downloads/1Hydrogen-an-enabler-of-the-Grand-Transition_FEL_WEC_2018_Final.pdf

Energetyka jądrowa

Jak wiadomo, energetyka jądrowa jest skutecznym gwarantem stabilnych dostaw energii o niskim śladzie węglowym. Niestety nie znalazla się ona (mimo intensywnych starań Francji) w Europejskim Zielonym Ładzie https://ec.europa.eu/info/publications/communication-european-green-deal_en. Prawdopodobnym powodem jest wcześniejsza (błędna wg mnie) eliminacja energetyki jądrowej z wytycznych pomocy państwowej na cele energetyczne i środowiskowe na lata 2014-2020 https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/?uri=celex:52014XC0628(01)  oraz z strategicznego planu badań naukowych Horyzont Europy (https://ec.europa.eu/info/files/orientations-towards-first-strategic-plan-horizon-europe_en). W ten sposób stworzono lukę kompetncyjną i opóźnienie technologiczne w stosunku do reszty świata. Tymczasem eksperci przewidują w związku z walką ze zmianami klimatycznymi możliwość odrodzenia się energetyki jądrowej na świecie (Raport techniczny Russia24 4-5.01.2020).

Polska planuje uruchomienie 3 reaktorów do roku 2033 oraz następnych 3 do roku 2045 o łacznej mocy 6 GW, co będzie stanowić 20% krajowych mocy wytwórczychenergii elektrycznej https://www.money.pl/gospodarka/naimski-w-polsce-powstanie-6-reaktorow-jadrowych-dostarcza-20-proc-krajowej-energii-6400634331772545a.html. Dominuje koncepcja inwestycji zewnetrznej. Jednocześnie firma Synthos podpisała w pażdzierniku 2019 memorandum z GE Hitachi Nuclear Energy w sprawie budowy minireaktora (SMR) typu BWRX-300. https://www.powermag.com/press-releases/ge-hitachi-nuclear-energy-announces-small-modular-reactor-technology-collaboration-in-poland/ . Jak wyjaśnia Piotr Naimski inicjatywa prywatna w tym zakresie jest mile widziana.(Nieautoryzowana informacja w trakcie Polsko-Amerykańskiego Forum Przemysłu Jądrowego 19/11/2019)

Podsumowanie

Raport ZPP z maja 2019 podsumowuje https://zpp.net.pl/wp-content/uploads/2019/04/Za%C5%82o%C5%BCenia-do-strategii-rozwoju-energetyki-w-Polsce-wersja-elektroniczna.pdf:   

„Aktualny stan i perspektywy rozwoju polskiej energetyki, w świetle polityki energetycznej Unii Europejskiej i mega trendów ogólnoświatowych, stanowią obecnie największy problem naszego kraju w odniesieniu do konkurencyjności całej gospodarki i w przyszłości mogą znacząco się przyczynić do głębokiej recesji i spadku poziomu życia obywateli. Konieczne jest szybkie wdrożenie polityki zmiany miksu nośników energii. Stopniowe ograniczenie udziału paliw stałych, zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii i pewne zwiększenie udziału paliwa gazowego, głównie jako regulatora pracy źródeł odnawialnych.

Należy mieć jednak na uwadze, że:

➢ Polska energetyka rozproszona może znakomicie współpracować z energetyką zawodową.

➢ Jest stałe miejsce dla polskiego węgla w nowoczesnej energetyce.

➢ Wykorzystując posiadane krajowe zasoby Polska może być najbezpieczniejszym energetycznie krajem w Europie, przy rozsądnym wysiłku inwestycyjnym.”

W kontekście cełów Europejskiego Zielonego Ładu należy dodać (do czerwca 2020):

    • potrzeba polskiej inicjatywy w zakresie przywrócenia energii jądrowej do europejskiego mixu energetycznego i badan naukowych

    • plan wdrażania krajowej energetyki H2. 

JacekGan
O mnie JacekGan

Nowości od blogera

Komentarze

Inne tematy w dziale Gospodarka