Jaki potencjał mają Odnawialne Źródła Energii (OZE) w Polsce?

Potencjał OZE w Polsce

Polska gospodarka energetyczna w dalszym ciągu oparta jest o wydobycie węgla, choć powoli skłaniamy się ku innym ścieżkom rozwoju, w tym ku OZE – odnawialnym źródłom energii, takim jak energia geotermalna, słoneczna czy wodna. Jakie stoją przed nami perspektywy? Czy faktycznie jesteśmy w stanie zasilić sieć energetyczną za pomocą wiatraków i elektrowni na biomasę?

Trzy kluczowe kwestie, o których traktuje poniższy artykuł, to potencjał techniczny, polityczny i ekonomiczny wykorzystania OZE w polskim planie energetycznym. Warto bowiem zdawać sobie sprawę, jak do tego tematu podchodzi polski rząd, czy węgiel faktycznie jest dużo tańszy w eksploatacji niż woda lub wiatr, a także czy warunki geograficzne Polski pozwalają na efektywne wykorzystanie sił natury.

Potencjał techniczny OZE

Podstawowym problemem technicznym pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych jest wpisana w nie konieczność ochrony przyrody. Wszak odejście od „brudnych” paliw kopalnych ma na celu między innymi troskę o środowisko naturalne. Z tego względu budowa instalacji wiatrowych, solarnych czy wodnych wiąże się z nierzadko poważnymi ograniczeniami. Pod uwagę trzeba bowiem wziąć potencjalne negatywne skutki dla środowiska.

Elektrownie mogą poważnie ingerować w faunę i florę. Morskie farmy wiatrowe wpływają na możliwości połowu ryb, produkcja energii z biomasy leśnej stwarza zagrożenie dla gospodarki leśnej, a nieodpowiednio eksploatowane elektrownie geotermalne mogą doprowadzić do wyjałowienia gleb oraz zasolenia wód powierzchniowych. Problemy stwarza również potencjalna lokalizacja. Tereny przeznaczone pod budowę instalacji korzystających z OZE mogłyby równie dobrze posłużyć jako baza turystyczna, szlak transportowy czy pole uprawne. Dylematów jest więc wiele.

W poniższej tabeli przedstawiliśmy zestawienie potencjalnych ograniczeń rozwoju OZE w Polsce.

Trzeba też zauważyć, że choć polska energetyka nadal opiera się na węglu (i przez długi czas nie ulegnie to zmianie), widoczny jest coroczny przyrost zainstalowanej mocy w infrastrukturze wykorzystującej OZE. Na przestrzeni lat 2005-2017 wzrost ten był blisko ośmiokrotny. Szczególnie mocno rozwinęła się energetyka wiatrowa oraz pozyskiwanie energii z biomasy. W ostatnich kilku latach rozpoczęto też produkcję energii solarnej.

Moc zainstalowana [MW], wg stanu na 31.03.2017 r.
Moc zainstalowana [MW], wg stanu na 31.03.2017 r. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych URE z 31.03.2017 r.
Warto przy tym zwrócić uwagę na współczynnik wykorzystania mocy przy poszczególnych technologiach, przedstawiający wyprodukowaną przez elektrownię energię jako hipotetyczny procent czasu pracy z mocą maksymalną. Widać wyraźnie, że tylko elektrownie na biogaz i biomasę osiągają wyniki zbliżone do tradycyjnych elektrowni węglowych. Z poniższej tabeli wynika, że aby zastąpić elektrownię węglową o mocy 1 MW, należałoby wybudować elektrownię wiatrową o mocy 2,25 MW lub elektrownię fotowoltaiczną (słoneczną) o mocy 6 MW. Niski współczynnik wykorzystania mocy niewątpliwie przekłada się na mniejsze zainteresowanie odnawialnymi źródłami energii.

Typ technologiiWspółczynnik wykorzystania mocy w 2014 r.
Fotowoltaika9%
Elektrownie wiatrowe24%
Elektrownie wodne26%
Elektrownie na biomasę49%
Elektrownie na biogaz51%
Elektrownie i elektrociepłownie opalane węglem54%

Źródło: CIRE

Potencjał techniczny poszczególnych źródeł OZE.

Potencjał polityczny OZE

Niestabilny system prawny z pewnością znacząco utrudnia wdrażanie nowych rozwiązań, a w takich kategoriach wciąż należy rozpatrywać OZE. Oto główne problemy, z jakimi borykać się mogą nie tylko producenci energii, ale także inwestorzy oraz klienci.

Zmiany przepisów

Ustawa z dn. 20 lutego 2015 r. o odnawialnych źródłach energii jeszcze w tym samym roku doczekała się pierwszej nowelizacji. Spowodowała ona m.in. przesunięcie o pół roku wejścia w życie systemu taryf gwarantowanych dla właścicieli mikroinstalacji o mocy do 10 kW. Mówi się też o kolejnej nowelizacji, mającej wprowadzić m.in. zwiększenie maksymalnej mocy mikroinstalacji OZE z 40 kW do 50 kW, objęcie prosumenckim systemem rozliczeń w postaci opustów również mikroinstalacji należących do przedsiębiorców czy taryfy gwarantowane dla wybranych typów biogazowni lub elektrowni wodnych o mocy do 500 kW.

Choć na papierze zmiany te wyglądają korzystnie, w 2017 r. po raz pierwszy od 13 lat zmniejszy się produkcja energii ze źródeł odnawialnych. Główną przyczyną jest spadek cen tzw. zielonych certyfikatów, czyli dotacji rządowych do OZE. Obecnie ich cena oscyluje na poziomie 10% wartości sprzed kilku lat. To sprawia, że produkcja zielonej energii staje się nieopłacalna. Z danych Agencji Rynku Energii wynika, że w 2016 r. aż 70% farm wiatrowych skończyło rok ze stratą, a produkcja energii z biomasy w pierwszym kwartale 2017 r. spadła o 0,5 TWh.

Problemy z aukcjami

Dużo kontrowersji budzi też system aukcyjny na energię, a konkretnie – preferencje rządu w tej kwestii. Znowelizowana ustawa o OZE zakłada bowiem, że środki przeznaczane na wsparcie wytwarzania energii ze źródeł odnawialnych będą trafiały w pierwszej kolejności do tych wytwórców, którzy zadeklarują produkcję energii po najniższej cenie. Od dłuższego czasu mówi się o wadach systemu: jego uznaniowości, nieprzejrzystości czy nieprzewidywalności dla inwestorów.

Polskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej zwraca też uwagę, że rząd stawia na najdroższe technologie OZE (czyli te wykorzystujące biogaz i biomasę), co może skutkować zahamowaniem rozwoju sektora. Drogie technologie przekładają się bowiem na wyższe ceny, a te płacić musi finalny odbiorca. Można więc spodziewać się odejścia konsumentów od zielonej energii ku tańszej, węglowej.

Problemów jest jednak znacznie więcej. PSEW podkreśla, że ani jedna elektrownia wiatrowa nie została dopuszczona przez rząd do uczestnictwa w systemie aukcyjnym, co nosi znamiona dyskryminacji – zgody zostały bowiem wydane np. dla instalacji na biomasę i biogaz. Również wolumen zaproponowanych aukcji jest zatrważająco niski – w 2017 r. przewidziano zaledwie 830 MW dla nowych instalacji, podczas gdy średnioroczny przyrost mocy za okres 2010-2015 to 883 MW. Trzeba też pamiętać, że system aukcyjny nie gwarantuje budowy wszystkich zwycięskich instalacji. Wskaźnik konwersji może wynieść – jak np. we Włoszech – ok. 50%.

W poniższej tabeli prezentujemy zestawienie przewidywanej mocy instalacji powstałych na skutek aukcji z podziałem na rodzaj wykorzystywanej energii.

Przewidywana moc instalacji (MW)Nowe instalacje OZE
< 1 MW> 1 MW
Biogaz rolniczy7030
Biogaz składowiskowy5
Biogaz ściekowy5
Dedykowane instalacje spalania biomasy100
Termiczne przekształcanie odpadów150
Energia wodna1010
Fotowoltaika300
Energia wiatrowa150
Suma390440

Źródło: Rynek Fotowoltaiki w Polsce 2017, Instytut Energetyki Odnawialnej, maj 2017 r. a podstawie danych ME.

Ustawa wiatrakowa – czy osiągniemy 15%?

Kulą u nogi polskiego sektora energetycznego może być ustawa o inwestycjach w zakresie elektrowni wiatrowych, czyli tzw. ustawa wiatrakowa. Zakłada ona, że wiatraki będą mogły być stawiane w odległości od domów nie mniejszej niż 10-krotność wysokości tych instalacji. Ta sama odległość miałaby być zachowana przy budowie nowych wiatraków przy granicach m.in. parków narodowych, rezerwatów, parków krajobrazowych, obszarów Natura 2000. Istniejące wiatraki, które nie spełniają kryterium odległości, nie mogłyby być rozbudowywane.

Ustawa znacznie podnosi również koszty inwestycyjne, a to za sprawą niekorzystnej interpretacji przepisów. Właściciele wiatraka będą bowiem musieli płacić podatek od nieruchomości od wartości całego wiatraka, a nie – jak do tej pory – tylko od masztu i fundamentów. Eksperci szacują, że spowoduje to nawet czterokrotny wzrost obciążeń podatkowych.

Potencjał ekonomiczny OZE

Nie sposób też pominąć wątek ekonomiczny. Nawet najczystsza energia musi się w jakiś sposób opłacać – czy to w bezpośrednim koszcie produkcji, czy w znacząco niższych kosztach zewnętrznych. Jak to wygląda w przypadku energii z OZE?

Ile kosztuje zielona energia?

Pod koniec 2014 r. ukazał się raport przygotowany na zlecenie Komisji Europejskiej, dotyczący kosztów produkcji energii w Unii Europejskiej. Wynika z niego, że ceny energii z OZE gwałtownie spadają i stają się coraz bardziej konkurencyjne wobec tradycyjnej energii węglowej.

Widać to szczególnie wyraźnie, gdy weźmiemy pod uwagę również koszty zewnętrzne – środowiskowe czy zdrowotne. W takim ujęciu węgiel staje się nawet dwukrotnie droższy od energii wiatrowej czy jądrowej.

Choć Komisja Europejska podkreśla, że obliczanie kosztów z uwzględnieniem kosztów środowiskowych czy opieki zdrowotnej jest obarczone większym ryzykiem błędu, niewątpliwie są to czynniki bardzo istotne ze społecznego punktu widzenia.

Europejskie Stowarzyszenie Energetyki Wiatrowej (EWEA) zwraca uwagę, że OZE w dalszym ciągu wykazują potencjał do redukcji kosztów, w przeciwieństwie do dojrzałej już technologii energetyki węglowej. Znajduje to odzwierciedlenie również w innych dokumentach, m.in. w raporcie Międzynarodowej Agencji Energetyki Odnawialnej (IRENA) z 2016 r. W jego świetle koszt produkcji energii z farm wiatrowych jest już o 25% niższy niż w przypadku elektrowni węglowych. Duża w tym zasługa nakładów na sektor B+R. Autorzy raportu szacują, że od 2010 r. koszty turbin wiatrowych spadły o 45%, a koszty paneli słonecznych – nawet o 80%.

Zestawienie kosztów produkcji energii przedstawia poniższa tabela.

TechnologiaKoszt produkcji energii – LCOE [euro/MWh]Koszt produkcji energii, uwzględniający koszty zewnętrzne oraz wartość interwencji
[euro/MWh]
Koszty zewnętrzne
[euro/MWh]
Elektrownie węglowe75160 – 23095
Elektrownie jądrowe9013320
Elektrownie gazowe100129 – 16435
Elektrownie wiatrowe (lądowe)80105<4
Elektrownie fotowoltaiczne9021720

Źródło: opracowanie własne na podstawie danych raportu na zlecenie komisji Europejskiej: Progress towards completing the Internal Energy Market, 2014 r.

Ceny energii w Europie

Jeśli chodzi o cenę energii elektrycznej, plasujemy się zdecydowanie poniżej średniej europejskiej. Polska energia jest porównywalna cenowo z naszymi sąsiadami – Czechami, Litwą czy Słowacją. Oczywiście trzeba mieć na uwadze, że w Unii Europejskiej średnie zarobki są też znacznie wyższe niż w Polsce, a więc obciążenie portfela polskiego konsumenta będzie poważniejsze niż np. konsumenta norweskiego (mimo że Norwedzy płacą o blisko 0,02 euro/kWh więcej). Polską energię można jednak uznać za tanią. W tym kontekście potencjalnie wyższe koszty (choć, jak stwierdziliśmy wcześniej, konsekwentnie obniżające się) przejścia na pozyskiwanie energii ze źródeł odnawialnych stają się jeszcze mniejszym problemem.

Ceny energii elektrycznej w Europie 2016.
Ceny energii elektrycznej w Europie 2016. Źródło: opracowanie własne na podstawie danych Eurostat.

Rekomendacje dla Polski

IRENA opracowała też – we współpracy z Ministerstwem Gospodarki – raport „REmap 2030”, określający perspektywy rozwoju energii odnawialnej w Polsce. Wynika z niego, że w 2030 r. możemy generować z OZE nawet 38% energii. Głównymi kierunkami rozwoju powinny być energetyka wiatrowa i energia z biomasy.

Do osiągnięcia tego celu wymagane są jednak spore nakłady inwestycyjne, sięgające nawet 4,5 mld dolarów rocznie (a więc dwukrotnie wyższe niż obecnie). IRENA szacuje, że Polska potrzebuje ok. 6 000 km nowych linii przesyłowych, by zapewnić stabilnie funkcjonującą sieć elektroenergetyczną, istotną zwłaszcza w kontekście mniej stałych OZE, takich jak farmy wiatrowe i słoneczne. Wydatki te pozwolą jednak zaoszczędzić nawet do 2 mld dolarów na kosztach środowiskowych i zdrowotnych.

Dodatkowym problemem jest konieczność prowadzenia inwestycji na morzu jako miejscu o największej sile wiatru. Taka lokalizacja blisko dwukrotnie podnosi koszty kapitałowe związane z budową farm wiatrowych.

Raport podkreśla też, że koszty inwestycji w OZE w Polsce są wyjątkowo wysokie, głównie na skutek konkurencji ze strony energetyki węglowej. Do optymalnego rozwoju sektora konieczna jest więc odpowiednia polityka wsparcia ze strony rządu. Przy utrzymaniu dotychczasowych założeń i wytycznych możemy bowiem liczyć na zaledwie 16-procentowy udział OZE w polskiej energetyce w 2030 r. Jest to o tyle istotne, że na mocy dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady 2009/28/WE Polska została zobowiązana do osiągnięcia minimum 15% udziału OZE w energetyce do 2020 r. Za niewykonanie celu mogą grozić nam poważne kary.

Podsumowanie

Odejście od energii węglowej ku odnawialnym źródłom energii wiąże się z wieloma wyzwaniami. Konieczne jest wybranie dogodnej lokalizacji, jednocześnie mając na względzie czynniki środowiskowe: potencjalne zubożenie gleby czy fauny morskiej, obniżenie atrakcyjności turystycznej, poświęcenie terenów rolniczych i leśniczych.

Nie pomagają zmiany w przepisach prawnych. Polski rząd promuje drogie metody pozyskiwania energii, przez co zmniejsza się potencjał wykorzystania m.in. farm wiatrowych, które według IREN-y powinny być jednym z głównych kierunków rozwoju polskiej energetyki. Problemy stwarza też nowy system aukcyjny, przez wielu uznawany za nieprzejrzysty i nieprzyjazny dla inwestorów.

Mitem jest jednak, że koszt energii z OZE przewyższa tradycyjne źródła. Elektrownie wiatrowe, a nawet atomowe już teraz są tańsze w eksploatacji, a do tego generują znacznie niższe koszty środowiskowe. Do tego koszty te wciąż spadają, podczas gdy energetyka węglowa osiągnęła już pełny potencjał. W najbliższych latach można więc spodziewać się jeszcze tańszej energii ze źródeł odnawialnych. Trzeba też mieć na uwadze, że pokłady węgla prędzej czy później ulegną wyczerpaniu. O alternatywach trzeba jednak myśleć już teraz.


Podsumowanie
1

Podstawowym problemem technicznym pozyskiwania energii ze źródeł odnawialnych jest wpisana w nie konieczność ochrony przyrody.

2

W latach 2005-2017 zainstalowana moc z OZE wzrosła ponad ośmiokrotnie.

3

Polski rząd stawia na najdroższe technologie OZE (czyli te wykorzystujące biogaz i biomasę), co może skutkować zahamowaniem rozwoju sektora.

4

Jak wynika z raportu Komisji Europejskiej, energii z OZE gwałtownie spadają i stają się coraz bardziej konkurencyjne wobec tradycyjnej energii węglowej.

5

Jeśli chodzi o cenę energii elektrycznej, plasujemy się zdecydowanie poniżej średniej europejskiej.

6

Z raportu IREN-y wynika, że w 2030 r. możemy generować nawet 38% energii z OZE.

Dodaj komentarz

1 Komentarz do "Jaki potencjał mają Odnawialne Źródła Energii (OZE) w Polsce?"

avatar
Sortuj wg:   najnowszy | najstarszy | oceniany
Jesh
Gość

sorry, ale to nie za rzadów POPiS…

wpDiscuz