Czym się różni bogaty człowiek od biednego? Z pewnością ten pierwszy zwraca mniejszą uwagę na każdą złotówkę. Mniejszą wagę przykłada też do ewentualnych strat w swoim budżecie. Jednak co w sytuacji, kiedy w ogóle nie zwraca uwagi na wypływającą strumieniami gotówkę i popada w długi? Wtedy takiego człowieka nazwać możemy nieodpowiedzialnym, lekkomyślnym lub nawet głupim. A co to ma właściwie wspólnego z energetyką? Otóż bardzo dużo – szczególnie w kontekście dzisiejszego tematu.
Spis treści:
- Czy można być zbyt bogatym?
- Jak działa polski system energetyczny?
- Ograniczanie mocy OZE
- Konsekwencje ograniczania mocy z OZE
- Przestarzałe rozwiązania
- Możliwości ograniczenia problemu
- Podsumowanie
Czy można być zbyt bogatym?
Ponoć bogactwo to jeden z tych obszarów, w którym nie ma górnego limitu. W kontekście powyższego pytania chodzi mi bardziej o zmianę mentalną, jaka zachodzi wraz ze wzrostem posiadanego majątku. Często taki człowiek staje się mniej uważny jeśli chodzi o „drobne kwoty” przeciekające mu między palcami. Drobne – czyli często, dla mniej sytuowanych, spore pieniądze.
Jeśli jeszcze nie wiesz, jak to dość przydługie wprowadzenie ma się do energetyki, już spieszę z odpowiedzią. Wykorzystałam dziś pieniądze i tego bogatego człowieka jako metaforę produkcji energii elektrycznej oraz całego kraju. Konkretnie naszego. Okazuje się bowiem, że Polska, podobnie jak ten bogacz marnujący pieniądze, marnuje energię elektryczną. I to całkiem sporo. Gorzej jeszcze, że jest to zielona energia z OZE, a proceder z roku na rok przybiera na sile.
Curtailment to angielskie pojęcie odnoszące się do przymusowego ograniczenia generowania energii elektrycznej w celu ustabilizowania systemu, jego parametrów oraz ograniczenia nadprodukcji. Zabieg był stosowany przez lata i sprawował się dobrze przy gaszeniu małych pożarów. Natomiast wraz z nadejściem XXI w. oraz rozwojem OZE i wzrostem jego udziału (a w szczególności fotowoltaiki i energetyki wiatrowej) w ogólnym bilansie energetycznym wielu krajów, zjawisko przybrało na sile i przybrało niekorzystny obrót.
Coraz częściej słyszymy o przymusowym ograniczeniu mocy instalacji i to w najkorzystniejszych godzinach. Dlatego dziś odpowiem na następujące pytania:
- Z czego wynikają redukcje i wyłączenia?
- Jaki jest sens takich wyłączeń?
- Jakie są sensowne alternatywy?
Jak działa polski system elektroenergetyczny?
Zanim przejdę do meritum, muszę poruszyć dość istotny temat, niezbędny zresztą do zrozumienia całej tej dziwnej sytuacji. Wspominałam o nim w kilku innych materiałach. Ale że wiedzy nigdy dość, więc dla jej ugruntowania przypomnę to jeszcze raz.
Otóż polski system energetyczny, jak wiele innych na świecie, bazuje na elektrowniach konwencjonalnych. Konwencjonalne czyli takie, w których energia cieplna służy do wytworzenia energii mechanicznej, którą następnie przekształca się w energię elektryczną. Do elektrowni tego typu zaliczamy elektrownie:
- węglowe,
- gazowe,
- olejowe,
- jądrowe.
Oczywiście elektrownie jądrowe nie występują w Polsce, jednak w generalnym ujęciu zaliczamy je do konwencjonalnych.
Na drugim biegunie mamy elektrownie alternatywne, bazujące głównie na odnawialnych źródłach energii, takich jak: słońce, wiatr, woda, geotermia, biomasa.
Uzbrojeni w te wiadomości zastanówmy się, jak prezentuje się cały polski system energetyczny. Na jakich źródłach bazuje? Obrazuje to poniższy wykres, który obejmuje dane z lat 2010 – 2024. Możemy na nim zobaczyć, jak na przestrzeni tych lat zmieniał się bilans poszczególnych źródeł energii, w jej ogólnej produkcji wyrażonej w terawatogodzinach.
Przeważająca część energii w naszym kraju pochodzi z węgla. Ciekawy i istotny jest trend spadku wykorzystania czarnego złota na rzecz OZE. Nie jest to jeszcze może jakaś zielona rewolucja, ale każdy postęp się liczy. Aktualnie OZE odpowiada średnio za około 30% produkowanej energii. Jest to oczywiście wartość mocno uśredniona, ponieważ OZE w bardzo dużym stopniu uzależnione jest od pogody. Co niebagatelnie zaliczyć można do wad tej technologii. O tym zresztą będzie jeszcze trochę później.
Ograniczanie mocy OZE
Mając teraz przed oczami polski system energetyczny, spójrzmy na wspomniany wcześniej curtailment, czyli po prostu na ograniczanie mocy elektrowni przyłączonych do sieci. W praktyce ograniczaniu podlega przeważnie moc instalacji OZE. Na razie tych wielkopowierzchniowych farm, ale nikt nie ręczy za to, że w przyszłości podobny los czeka prosumentów.
Wyobraźmy sobie sytuację: jest niedzielny słoneczny i wietrzny letni dzień. Warunki atmosferyczne sprawiają, że energia produkowana z farm wiatrowych i słonecznych szybko wzrasta. Wydaje się to świetnym scenariuszem, prawda? Otóż nie! A w każdym razie nie w teraźniejszej Polsce. W niedzielę wiele firm nie pracuje, wiele osób jest poza domem i tak dużej ilości energii nie ma po prostu kto odebrać. W końcu oprócz naszych farm OZE pracują jeszcze elektrownie konwencjonalne. I teraz krajowy dystrybutor (Operator Systemu Przesyłowego – OSP) próbuje coś z tym fantem zrobić. Więc ogranicza moc instalacji OZE. Jednakże wyłączenia nie ograniczają się obecnie jedynie do letnich weekendów i dni wolnych od pracy. Coraz częściej sytuacje takie mają miejsca w środku tygodnia i to nawet zimą.
Po pierwsze dystrybutor może wyeksportować energię do innych krajów. Ponieważ krajowe systemy energetyczne nie są w Europie wyspami a stanowią połączone ze sobą mechanizmy, w sytuacjach problematycznych możliwy jest eksport lub import energii. Wszystko ma jednak swoją cenę. W czasie słonecznych i wietrznych dni, kiedy energii z OZE faktycznie jest dużo, zewnętrzne kraje też mają jej w bród i niekoniecznie będą w stanie przyjąć od nas nadwyżki. A nawet jeśli to zrobią, to wymiana kosztuje. Cena energii podlega wahaniom rynkowym uzależnionym od popytu i podaży. W momentach kiedy na rynku jest ogrom energii, jej cena gwałtownie spada, często przyjmując ujemne wartości. Czyli za wyeksportowany prąd musimy jeszcze obcym krajom płacić.
Co jeszcze może zrobić Operator Systemu Przesyłowego? Może czasowo ograniczyć moc konwencjonalnych źródeł tak, aby sektorowi OZE oszczędzić strat. Pomysł całkiem sensowny, jednak jest pewien haczyk. Elektrownie konwencjonalne są ekstremalnie nieelastyczne. Oznacza to, że nie da się ich w szybkim tempie uruchomić lub wygasić, a nawet ograniczyć ich mocy. Rozruch elektrowni węglowej (w zależności od wielkości) może trwać nawet do kilkunastu godzin. W takiej sytuacji ograniczanie mocy takich elektrowni, w odpowiedzi na chwilowe skoki produkcji z OZE, jest trudne, mało sensowne i nieekonomiczne.
Nie pozostaje więc nic innego, jak ograniczyć moc instalacji OZE.
Konsekwencje ograniczania mocy z OZE
Pierwsze sytuacje ograniczania mocy OZE w Polsce pojawiły się w 2022 r. Każdy kolejny rok przynosił nowe rekordy. Przez pierwsze sześć miesięcy 2024 r. zmarnowano ponad 350 GWh energii, czyli cztery razy więcej niż w całym 2023 r. Do końca poprzedniego roku było to już ponad 730 GWh zmarnowanej czystej energii (dane za Forum Energii).
No i jaki w tym problem, że zmarnujemy „trochę” energii? Całkiem spory problem i kosztowny dla nas wszystkich. Otóż farmy fotowoltaiczne i wiatrowe mają zagwarantowany odbiór energii i każde odejście od tej zasady skutkuje roszczeniami o rekompensaty. Muszą je zapłacić spółki energetyczne, a więc de facto państwo i my wszyscy. Widzimy to na każdym rachunku za energię. Czyli płacimy tak naprawdę za dwie energie – tę wyprodukowaną i wykorzystaną, oraz za tę, której było nadmiar i której sieci nie odebrały. Totalny absurd!
Kolejnym absurdem jest całkowicie nieekonomiczne podejście dystrybutora. Fachowo nazywa się to nierynkowym redysponowaniem energii. Energia produkowana z OZE jest tańsza niż ze źródeł konwencjonalnych. Wpływ na to mają m.in. koszty wydobycia surowców, opłaty dodatkowe i podatki. A więc odchodząc od kupna energii z OZE, operator działa de facto na niekorzyść finansową odbiorcy. Tylko że innej opcji nie ma, bo system jest mało elastyczny. I tak wpadamy w błędne koło…
Doraźne wyłączanie źródeł wytwórczych, jakimi są OZE, nie jest realnie właściwym sposobem zarządzania popytem i podażą energii elektrycznej i samo w sobie nie przyniesie pozytywnych długofalowych skutków. Bez usunięcia przyczyny i realnych inwestycji nie oczekujmy poprawy patologii.
Liczne raporty i badania wskazują, że zapotrzebowanie na energię będzie coraz większe. A tymczasem my, a właściwie ludzie zarządzający energią i decydenci, marnujemy jej ogrom.
Przestarzałe rozwiązania
Powodów takiego nieekonomicznego i nieprzyszłościowego rozwiązania jest kilka. Pierwszym z nich jest niesamowity boom na odnawialne źródła energii w naszym kraju. Najnowsze dane mówią, że w Polsce jest ponad 1,5 mln prosumentów (głównie fotowoltaika), którzy dysponują całkowitą mocą zainstalowaną na poziomie ponad 12 GW. Dla porównania całkowita moc zainstalowana wszystkich źródeł w naszym kraju oscyluje w granicach 74 GW (dane na czerwiec 2025 r.). Dodatkowo, jak grzyby po deszczu, budowane są farmy fotowoltaiczne i wiatrowe. Sprawia to, że sumaryczna moc elektrowni OZE wynosi około 35 GW.
Jasno widać rozwój źródeł oraz pewną dywersyfikację i rozproszenie struktury zasilania. Co na to system? Niestety nie nadąża. Raport NIK z 2024 r. unaocznia, że linie przesyłowe w Polsce są przestarzałe. Aż 46% linii wysokich napięć 110 kV ma ponad 40 lat. Nie lepiej sytuacja wygląda na niskim napięciu. Tam wiek ponad 40 lat ma 30% sieci. Jak taki system ma podołać szybkiemu rozwojowi i kompletnie innemu sposobowi przesyłu energii? Nie wątpię, że modernizacje są prowadzone. Jednak ich poziom i prędkość są niewystarczające na obecne czasy. Mimo, że od dłuższego czasu pochłaniają spore środki z naszych rachunków za energię elektryczną oraz m.in. z programu ETS.
Dodatkowo pozostałe źródła wytwórcze są skrajnie nieelastyczne. Mowa tu o wspomnianych wcześniej elektrowniach węglowych, z których wciąż produkowana jest większość energii. Zdecydowanie lepiej radzą sobie elektrownie gazowe, ponieważ ich regulacja może odbywać się płynniej. Jednak tych jednostek jest w Polsce zdecydowanie mniej. Ten sam problem dotyczy wymarzonej przez wielu elektrowni jądrowej. Nie jest ona przystosowana do szybkiej i silnej regulacji.
Możliwości ograniczenia problemu
W takim razie, co można zrobić w tej patowej sytuacji? Może pojawić się pytanie: Po co inwestować (głównie w perspektywie całego kraju) w odnawialne źródła energii, skoro stopień ich wyłączania jest coraz większy? Zasadność istnieje. Przede wszystkim źródła OZE są przyjaźniejsze dla środowiska. W wyniku produkcji energii nie powstają żadne zanieczyszczenia, tak jak przy elektrowniach konwencjonalnych. Dodatkowo prąd z OZE jest tańszy, bo nie jest obarczony wieloma opłatami dodatkowymi i podatkami. Wraz z rozwojem energetyki opartej o OZE, ceny instalacji mogą dodatkowo spadać, co przeniesie się na jeszcze niższe koszty energii.
Z pewnością remedium nie jest redukcja mocy OZE, ponieważ jest to iluzoryczna i chwilowa poprawa, niemająca nic wspólnego z prawdziwą naprawą sytuacji. Jeden z pomysłów władz był skierowany do prosumentów. Jakiś czas temu wprowadzono obowiązek rozliczania się nowych prosumentów na zasadach net-billing oraz zachęcano ich do zwiększenia autokonsumpcji. Czy jest to rozwiązanie poprawiające sytuację w skali kraju? Nie.
Na skalę przemysłową rozwiązań jest kilka. Przede wszystkim warto zintensyfikować modernizację sieci. W dalszym kroku sektor energetyczny powinien skupić się na instalacji magazynów energii. Co prawda często słyszę, że sieć opisywana jest jako magazyn energii. W rzeczywistości ten magazyn jest iluzoryczny, jedynie wirtualny. Chodzi tu raczej o przemysłowe magazyny energii oraz elektrownie szczytowo-pompowe. Poruszałam to zagadnienie zresztą już jakiś czas temu.
Innym ciekawym rozwiązaniem jest elektryfikacja sektora ciepłowniczego. Istnieje możliwość magazynowania nadwyżek energii w systemie ciepłowniczym. Instalacje taki mogą przyjmować różne rozmiary, w zależności od potrzeb – czy to na użytek domowy, czy przemysłowy. Kolejną możliwość magazynowania daje wodór (artykuł o wodorze). Gdyby przy wielkopowierzchniowych farmach OZE zainstalować infrastrukturę do produkcji wodoru, wówczas łatwo przekierować chwilowe nadwyżki energii właśnie do produkcji wodoru. Ten następnie, w momentach niedoboru energii, mógłby służyć do jej produkcji.
Podsumowanie
Temat ograniczania mocy z OZE to rzeczywiście bardzo duży problem. Zważywszy, że finalnie to my wszyscy ponosimy ekonomiczne skutki takich działań. Dlatego trzeba działać. I to nie kiedyś, a teraz.
Możliwości jest naprawdę sporo. Wystarczy tylko podejść do zagadnienia kompleksowo i patrzeć na nie w odpowiedniej perspektywie czasowej. Długość jednej kadencji rządu to zdecydowanie za mało. Z taką ilością czasu można jedynie gasić pożary, co zdecydowanie nie przyniesie żadnych długofalowych pozytywnych skutków. Pytanie tylko, czy ktoś tam na górze potrafi zrobić odpowiedni plan, wiedząc jednocześnie, że ewentualną śmietankę będzie spijać kolejny rząd? Albo co gorsza, czy kolejna ekipa rządząca będzie skłonna (dla dobra wszystkich) kontynuować dzieło poprzedników.
Sama jestem ciekawa, czy dożyję takich czasów.