Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania źródeł odnawialnych w Polsce

Europejskie Centrum Energii OdnawialnejInstytut Budownictwa, Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa

Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania odnawialnych rde energii w Polsce

Prac sfinansowano ze rodkw: Narodowego Funduszu Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej na zlecenie: Ministerstwa rodowiska(Umowa nr 548/99/Wn/50/NE-PO-Tx/D)

Warszawa, marzec 2000 r. (EC BREC/IBMER) 02-532 Warszawa ul. Rakowiecka 32 tel./fax.; (0-22) 848 48 32; 646 68 50; 646 68 54 e-mail: [email protected] page: http://www.ibmer.waw.pl/ecbrec Praca zawiera: 209 stron, 33 tabele, 4 rys, 7 za.

Opracowanie wykonano na zlecenie Departamentu Polityki Ekologicznej i Integracji Europejskiej, Ministerstwa Ochrony rodowiska, Zasobw Naturalnych i Lenictwa, sfinansowano ze rodkw Narodowego Funduszu Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej

Metodyka opracowania: Grzegorz Winiewski - EC BREC/IBMER Opracowanie przygotowa zesp interdyscyplinarny pod kierunkiem Grzegorza Winiewskiego - Dyrektora Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej

w skadzie: Simon Burgess Robert Burzyski Olga Daniowa Henryk Gaj Krzysztof Gierulski Stanisaw Gobiowski Jochen Hauff Anna Kaczorek Przemysaw Kiszka Tomasz Lachowicz Karol Krajewski Ludmia akomiec Pawe Mackiewicz Marcin Pisarek Kinga Orlikowska Anna Oniszk Magdalena Rogulska Tomasz milgiewicz Grzegorz Winiewski

- ETP Ltd - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - EMICON - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - Uniwersytet rodkowo-Europejski - EC BREC/IBMER - SGH - EC BREC/IBMER - SGGW - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER - SPEC/IBMER - EC BREC/IBMER - EC BREC/IBMER

Autorzy dzikuj za pomoc: mgr Magdalenie Bar, mgr Graynie Kasprzak, dr Zbigniewowi Karczunowi, mgr Franciszkowi Krawczyskiemu, dr Aleksandrowi Muzalewskiemu, prof. Wacawowi Romaniukowi, prof. Julianowi Sokoowskiemu, prof. Krzysztofowi Wierzbickiemu i doc. Januszowi urkowi

-3-

SPIS TRECI 1. WPROWADZENIE ............................................................................................................... 7 1.1. Podstawa opracowania ................................................................................................... 7 1.2. Cel i zakres pracy ........................................................................................................... 7 2. METODYKA PRACY........................................................................................................... 9 3. OKRELENIE OBECNEGO STANU ROZWOJU SEKTORA ENERGETYKI ODNAWIALNEJ W POLSCE WRAZ Z OCEN OTOCZENIA POLITYCZNEGO, PRAWNEGO I FINANSOWEGO REGULUJCEGO WYKORZYSTANIE ENERGII ZE RDE ODNAWIALNYCH. .................................................................................... 15 3.1. Stan rozwoju sektora energetyki odnawialnej w Polsce............................................... 15 3.1.1. Wykorzystanie biopaliw staych ........................................................................ 15 3.1.2. Stan wykorzystania biopaliw pynnych ............................................................. 17 3.1.3. Maa energetyka wodna ..................................................................................... 22 3.1.4. Energetyka soneczna......................................................................................... 24 3.1.5. Energetyka wiatrowa ......................................................................................... 26 3.1.6. Energetyka geotermalna..................................................................................... 29 3.1.7. Podsumowanie ................................................................................................... 30 3.2. Ocena polityki wykorzystania OZE w Polsce .............................................................. 33 3.2.1. Polityka ekologiczna .......................................................................................... 33 3.2.2. Polityka energetyczna ........................................................................................ 35 3.2.3. Polityka rolna ..................................................................................................... 38 3.2.4. Spjno i koordynacja polityk sektorowych .................................................... 40 3.3. Przepisy prawne regulujce wykorzystanie energii ze rde odnawialnych, procedury administracyjne oraz mechanizmy wsparcia .............................................. 43 3.3.1. Analiza przepisw prawnych regulujcych wykorzystanie energii ze rde odnawialnych w Polsce..................................................................................... 43 3.3.2. Wymogi prawne i procedura przy lokalizacji i budowie instalacji wykorzystujcych odnawialne rda energii................................................... 50 3.3.3. Instrumenty stymulujce wykorzystanie odnawialnych rde energii ............. 56 3.4. rda i mechanizmy finansowania rozwoju energetyki odnawialnej w Polsce.......... 60 3.4.1. Specyfika i mechanizmy finansowania rozwoju energetyki odnawialnej ......... 60 3.4.2. Moliwoci finansowania energetyki odnawialnej w Polsce............................. 64 3.4.3. Podsumowanie i wnioski ................................................................................... 72 4. PORWNAWCZA OCENA EKONOMICZNA TECHNOLOGII OZE W POLSCE NA BAZIE CHARAKTERYSTYK TECHNICZNO-EKONOMICZNYCH WDROONYCH INSTALACJI......................................................................................... 75 4.1. Zaoenia metodologiczne przy pozyskaniu danych rdowych i okrelaniu warunkw opacalnoci inwestycji .............................................................................. 75 4.2. Metodyka oblicze oceny ekonomicznej inwestycji arkusz kalkulacyjny................ 80 4.3. Prezentacja i ocena wynikw analiz ekonomicznych................................................... 84 5. OKRELENIE KORZYCI EKOLOGICZNYCH WYKORZYSTANIA OZE REDUKCJA EMISJI GAZW CIEPLARNIANYCH..................................................... 101 5.1. Problem kosztw i korzyci zewntrznych wykorzystania OZE w kontekcie redukcji emisji gazw cieplarnianych........................................................................ 101 5.2. Metodyka liczenia kosztw redukcji emisji gazw cieplarnianych (GHG - Green House Gases) ............................................................................................................. 103 5.3. Koszty redukcji emisji gazw cieplarnianych z wykorzystaniem technologii OZE w Polsce ..................................................................................................................... 105

EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

-4-

6. OCENA WPYWU WYKORZYSTANIA ODNAWIALNYCH RDE ENERGII NA RYNEK PRACY ........................................................................................................ 109 7. IDENTYFIKACJA I DYSKUSJA BARIER ROZWOJU WYKORZYSTANIA ODNAWIALNYCH RDE ENERGII W POLSCE ................................................... 115 7.1. Identyfikacja i systematyka barier w rozwoju wykorzystania OZE........................... 115 7.2. Konkretyzacja barier w rozwoju technologii wykorzystania OZE w Polsce. ............ 121 8. PRZEGLD I OCENA ROZWIZA I INSTRUMENTW WYKORZYSTANIA OZE W UNII EUROPEJSKIEJ I NA WIECIE POD KTEM WYBORU NARZDZI UYTECZNYCH W WARUNKACH POLSKICH......................................................... 131 8.1. Polityka Unii Europejskiej w zakresie wykorzystania energii odnawialnej............... 131 8.1.1. Przegld dokumentw politycznych i prawnych Unii Europejskiej na temat energetyki odnawialnej ktre naley uwzgldni przy opracowywaniu strategii ........................................................................................................... 131 8.1.2. Biaa Ksiga Unii Europejskiej Energia dla przyszoci - odnawialne rda energii ........................................................................................................... 133 8.1.3. Kampania wdroeniowa jako narzdzie realizacji celw zawartych w Biaej Ksidze ........................................................................................................... 139 8.1.4. Energetyka odnawialna a procesy liberalizacji rynku energii elektrycznej. Projekt dyrektywy o promocji wykorzystania energii elektrycznej ze rde odnawialnych na rynku energii elektrycznej w Unii Europejskiej................. 140 8.2. Przegld rozwiza wspomagajcych rozwj sektora energetyki odnawialnej stosowanych w wybranych krajach ........................................................................... 144 8.2.1. Instytucje i instrumenty wspierajce wykorzystanie energii odnawialnej w Niemczech. ................................................................................................. 144 8.2.2. Polityka wykorzystania OZE w Danii i mechanizmy wsparcia....................... 152 8.2.3. Polityka wspierania energetyki odnawialnej w USA....................................... 159 8.3. Przegld rozwiza wspierajcych i regulujcych wykorzystanie poszczeglnych rde i technologii energii odnawialnej w innych krajach. ...................................... 162 8.3.1. Siownie wiatrowe ........................................................................................... 162 8.3.2. Mechanizmy wsparcia i regulacje w zakresie energetycznego wykorzystania biopaliw staych .............................................................................................. 167 8.3.3. Mechanizmy wsparcia dla produkcji i wykorzystania biogazu w rolnictwie oraz regulacje prawne na przykadzie wybranych krajw europejskich. ....... 170 8.3.4. Przegld mechanizmw wsparcia energetyki sonecznej w wybranych krajach Europu i wiata .................................................................................. 172 8.3.5. Przegld mechanizmw wsparcia rozwoju maej energetyki wodnej oraz regulacji prawnych.......................................................................................... 174 8.4. Analiza funkcjonowania wybranych instytucji centralnych wspierajcych rozwj wykorzystania OZE w rnych krajach ..................................................................... 176 9. PROPOZYCJA SYSTEMOWYCH MECHANIZMW WSPARCIA ROZWOJU ENERGETYKI ODNAWIALNEJ W POLSCE ZAPISANYCH W USTAWIE O ROZWOJU WYKORZYSTANIA OZE, W TYM O POWOANIU AGENCJI ODNAWIALNYCH RDE ENERGII ........................................................................ 181 9.1. Zaoenia do Ustawy o rozwoju wykorzystania OZE w Polsce................................. 181 9.2. Propozycja innych dziaa na rzecz wsparcia rozwoju energetyki odnawialnej w Polsce. .................................................................................................................... 190 10. WNIOSKI, I REKOMENDACJE .................................................................................... 193 BIBLIOGRAFIA.................................................................................................................... 203


-5-

ZACZNIKI (w oddzielnym tomie) Zacznik 1: Opisy i charakterystyki techniczno-ekonomiczne wdroonych w Polsce technologii OZE przyjtych do ocen ekonomiczno-finansowych i ekologicznych. Zacznik 2: Ankiety z danymi rdowymi do oceny ekonomicznej technologii OZE. Zacznik 3: Wydruki arkuszy z ocenami ekonomicznymi technologii OZE. Zacznik 4: Przykadowy wydruk arkusza z ocenami kosztw redukcji emisji gazw cieplarnianych. Zacznik 5: Uwagi do Zaoe polityki energetycznej Polski do roku 2020 (wersja z listopada 1999 r.). Zacznik 6: Uwagi do Polityki ekologicznej Polski u progu XXI wieku (wersja z listopada 1999 r.). Zacznik 7: Projekt ustawy o wykorzystaniu OZE w Polsce.


-6-


-7-

1. WPROWADZENIE 1.1. Podstawa opracowania Podstaw opracowania jest umowa Nr 548/99/NE-PO-Tx/D zawarta w dniu 26.11.1999 r. pomidzy Ministerstwem Ochrony rodowiska Zasobw Naturalnych i Lenictwa, a Instytutem Budownictwa Mechanizacji i Elektryfikacji Rolnictwa (IBMER) oraz finansujcym - Narodowym Funduszem Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej na wykonanie pracy badawczej pt: "Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania odnawialnych rde w Polsce". Praca zostaa wykonana przez zesp ekspertw Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej (EC BREC) dziaajcego w strukturze IBMER. Ponisza praca jest elementem procesu opracowania strategii rozwoju wykorzystania odnawialnych rde energii w Polsce, w ramach realizacji postanowie Rezolucji Sejmu RP z dnia 8 lipca 1999 r. w sprawie wzrostu wykorzystania energii ze rde odnawialnych. 1.2. Cel i zakres pracy Celem pracy byo dokonanie oceny ekonomiki i stanu prawnego wykorzystania odnawialnych rde energii w Polsce oraz przygotowanie propozycji rozwiza finansowo-legislacyjnych wspomagajcych rozwj wykorzystania energii ze rde odnawialnych, spjnych z mechanizmami stosowanymi w Unii Europejskiej. Celem szczegowym pracy byo sformuowanie praktycznych propozycji rozwiza w formie umoliwiajcej ich bezporednie wczenie do planowanej przez Rzd sektorowej Strategii Rozwoju Energetyki Odnawialnej w Polsce, a take do oparcia na nich pierwszej wersji zaoe projektu ustawy o wykorzystaniu OZE. Dodatkowymi celami byo opracowanie zalece do opracowywanych dokumentw rzdowych: Zaoenia polityki energetycznej Polski do roku 2020, Polityka Ekologiczna Polski u Progu XXI Wieku oraz Strategia Zrwnowaonego Rozwoju Polski do Roku 2025 z terminem realizacji pracy do poowy roku 2000.


-8-


-9-

2. METODYKA PRACY Praca ma charakter badawczo-analityczny oraz studialno-systemowy. Cz badawczoanalityczna powiecona zostaa ocenie efektywnoci ekonomicznej technologii odnawialnych rde energii (OZE) oraz ocenie korzyci ekologicznych i spoecznych wykorzystania OZE. Cz studialno-systemowa pracy obja analiz stanu rozwoju sektora energetyki odnawialnej w Polsce i analiz stosowanych na wiecie narzdzi politycznych, prawnych, organizacyjnych i ekonomicznych wspierajcych rozwj energetyki odnawialnej z punktu widzenia moliwoci ich zastosowania w warunkach krajowych. Wyniki i wnioski uzyskane w efekcie zastosowania dwu powyszych podej zostay wykorzystane do identyfikacji barier i opracowania propozycji systemu prawno-ekonomicznego wspierajcego zwikszenie wykorzystania energii pochodzcej ze rde odnawialnych w Polsce. Oglne zaoenia metodologiczne do realizacji pracy przedstawiono na rysunku 2.1. Przy wyborze metody osignicia postawionych celw pracy przyjto zaoenie, e z punktu widzenia metodologicznego, podejcie od dou do gry (bottom-up) w badaniach i analizie rozproszonego sektora energetyki odnawialnej ma przewag nad makroekonomicznym podejciem z gry na d (top-down). Podejcie bottom-up umoliwia, podobnie jak topdown, wyprowadzenie systemowych wnioskw makroekonomicznych i politycznych, natomiast pozwala je oprze na konkretnych i rzetelnych danych technicznych i ekonomicznych (koszty) oraz na peniejsze uwzgldnienie specyfiki sektora. Dlatego te kluczem do wyprowadzenia wiarygodnych wnioskw systemowych w proponowanej pracy bya ocena mikroekonomiczna technologii OZE, ktrej uoglnione wyniki pozwoliy na przygotowanie wnioskw makroekonomicznych. Jedyny model makroekonomiczny, jaki zosta wykorzystany w pracy to SAFIRE pozwalajcy m.in. na wykonywanie analizy zapotrzebowania na nowe miejsca pracy na szczeblu regionalnym. Model ten, opracowany przez firm Sustainable Energy Development (ESD), wykorzystywany by do oceny zapotrzebowania na miejsca pracy w sektorze energetyki odnawialnej w Wielkiej Brytanii, a take w prognozowaniu rozwoju energetyki odnawialnej (od strony poday) w Unii Europejskiej (studium TERES II). W oparciu o zaoenia makroekonomiczne dokonano te oblicze kracowych kosztw redukcji emisji gazw cieplarnianych z tytuu zastpienia paliw kopalnych energi ze rde odnawialnych. Wykorzystano w tym celu, zmodyfikowany przez autorw pracy, model oblicze marginalnych kosztw redukcji emisji przygotowany przez Fundacj na Rzecz Efektywnego Wykorzystania Energii z 1994 roku, opracowany na potrzeby Krajowego Studium Zmian Klimatu, koordynowanego przez Instytut Ochrony rodowiska. Charakter badawczy pracy wynika z koniecznoci pozyskania oryginalnych, wiarygodnych i sprawdzonych danych wejciowych do modelu porwnawczej oceny ekonomicznej rnych technologii OZE. Powan trudno w pozyskaniu wiarygodnych danych rdowych bezporednio od inwestorw i uytkownikw instalacji wykorzystujcych OZE, stanowi duy rozrzut parametrw kosztowych i technicznych wykorzystywanych technologii. Wzajemne porwnanie danych kosztowych rnych technologii utrudnia fakt, e budowane one byy w rnych warunkach lokalnych i w rnych latach.


- 10 Rzd: Strategia zrwnowaonego rozwoju krajuM Polityka ekologiczna 2025 MG Polityka Energetyczna 2020 MRiRW Polityka rozwoju obszarw wiejskich

PARLAMENT (ustawa)

Rekomendacje Raport kocowy Zgodno propozycji z politykami szczegowymi M, MG, MRiRW Konsultacje Opinia publiczna, NGO, Stowarzyszenia branowe OZE

Strategia rozwoju energetyki odnawialnej

Eksperci zewntrzni, prawnicy Propozycje systemu prawnoekonomicznego i rozwiza instytucjonalnych wspierajcych rozwj sektora OZE w Polsce

Identyfikacje barier w rozwoju OZE

Analiza i ocena korzyci ekologicznych i spoecznych

Analiza i ocena ekonomiczna wg modelu OZE-EKOCharakterystyki tech.-ekon. 15 technologii OZE

cz badawczo-analityczna pracy

ciepownie geotermalne

Opis i analiza stanu rozwoju sektora energetyki odnawialnej w Polsce aspekty technicznoekonomiczne, prawne i rynkowe

koty na drewno

koty na som

Przegld, analiza i ocena skutecznoci stosowania na wiecie rozwiza prawnoekonomicznych i instytucjonalnych wspierajcych wykorzystania OZE

cz studialna pracy

Rys. 1. Zaoenia metodologiczne realizacji pracy


- 11 -

Do analiz przyjto 15 nastpujcych grup technologii OZE1: 1. koty na drewno: a. obsugiwane rcznie, maej mocy, b. ciepownie automatyczne, wikszej mocy, 2. koty na som: 1. obsugiwane rcznie, maej mocy, 2. ciepownie automatyczne, wikszej mocy, 3. biogazownie rolnicze, (surowiec w postaci gnojowicy), 4. biogazownie komunalne (surowiec w postaci osadu ciekowego) produkujce ciepo i energi elektryczn, 5. instalacje wykorzystania gazu wysypiskowego do produkcji energii elektrycznej, 6. ukady wspwytwarzania ciepa i elektrycznoci z gazu wysypiskowego, 7. kolektory soneczne do podgrzewania wody uytkowej, 8. kolektory soneczne do podgrzewania powietrza, 9. systemy fotowoltaiczne, 10. elektrownie wiatrowe sieciowe, 11. mae elektrownie wodne: a. odbudowywane na istniejcym jazie, b. budowane od podstaw, 12. ciepownie geotermalne. Dla powyszych grup technologii w pracy przeprowadzono szczegowe badania ankietowe bezporednio u uytkownikw instalacji wykorzystujcych energie odnawialne, zbudowane w Polsce w latach 1993-1999.2 Dane zbierano metod ankietow z wykorzystaniem specjalnie przygotowanych formularzy opisu reprezentatywnych funkcjonujcych instalacji (Zacznik Nr 2) dla rnych technologii oraz z wykorzystaniem bazy danych Europejskiego Centrum Energii Odnawialnej (EC BREC) o zrealizowanych inwestycjach w sektorze OZE. Zebrane dane ankietowe zweryfikowane zostay osobistymi rozmowami realizatorw pracy z uytkownikami, a w uzasadnionych przypadkach wizyt. Ilo otrzymanych i poddanych analizie ankiet podana jest w tabeli 2.1. Poddane analizie instalacje stanowiy ok. 1,3% oglnej liczby instalacji zrealizowanych w Polsce od 1993 r. do 1998 r. Po odrzuceniu najbardziej rozpowszechnionej technologii maych kotw na drewno odsetek ten wynis 8,8%. Z uwagi na bardzo ma liczb dotychczasowych wdroe, dane ekonomiczne dotyczce wybudowanych biogazowni rolniczych, systemw fotowoltaicznych i ciepowni geotermalnych s danymi typowymi dla projektw demonstracyjnych, ktre z zasady charakteryzuj si wysokimi kosztami. Powoduje to okrelone konsekwencje w wynikach ocen ekonomicznych. Ze wzgldu na specyfik poszczeglnych technologii i ich konkretnych wdroe, oraz w wielu przypadkach niewielk liczb zbudowanych w Polsce instalacji - czsto demonstracyjnych, a take do duy rozrzut parametrw kosztowych, wyciganie uoglnionych wnioskw z konkretnych analiz mikroekonomicznych jest obarczone pewnym bdem. Dlatego te uzyskane dane rdowe byy starannie weryfikowane. Po1

Zakres technologii OZE wzity pod uwag w niniejszej pracy pokrywa si z klasyfikacj OZE w Unii Europejskiej (z wyjtkiem zmniejszonego z 10 do 5 MW zakresu mocy maych elektrowni wodnych) oraz z definicj technologii OZE podan w rozporzdzeniu MG z dnia 2 lutego 1999 r. w sprawie obowizku zakupu energii ze rde odnawialnych (Dz.U. Nr 13, poz. 119). 2 Poprzednia analogiczna ekspertyza dla MOZNiL pt. Ocena prawna i ekonomiczna wykorzystania OZE w Polsce bazowaa na danych ekonomicznych z lat 1993 - 1994.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 12 -

przeprowadzeniu szczegowej analizy, w ramach ktrej odrzucone zostay instalacje opisane skrajnymi parametrami, do dalszych ocen wybrane zostay instalacje wykorzystujce okrelon technologi o przecitnych parametrach kosztowych i najbardziej typowej wydajnoci. Brana bya pod uwag take wiarygodno i kompletno danych. Tabela 2.1. Ocena ilociowa materiau statystycznego poddanego analizie.Ilo otrzymanych Ilo instalacji zbudowanych i poddanych w latach 1993-1998 analizie ankiet i funkcjonujcych obecnie Koty na drewno obsugiwane rcznie, maej mocy 5 8000 (szacunek) Koty na som obsugiwane rcznie, maej mocy 9 100 (szacunek) Ciepownie automatyczne na drewno 4 70 Ciepownie automatyczne na som 3 7 Biogazownie rolnicze, (surowiec w postaci 1 funkcjonujca 1 gnojowicy) (10 zbudowanych) Biogazownie komunalne (surowiec w postaci osadu 5 19 ciekowego) produkujce ciepo i energi elektryczn Instalacje wykorzystania gazu wysypiskowego 4 15 Kolektory soneczne do podgrzewania wody 16 1500 (szacunek) uytkowej Kolektory soneczne do podgrzewania powietrza 3 50 (szacunek) Systemy fotowoltaiczne do owietlania lamp 2 (plus 156 znakw 3 ulicznych wietlnych na morzu) Elektrownie wiatrowe sieciowe 6 13 Mae elektrownie wodne 8 430 Ciepownie geotermalne 3 3 RAZEM 70 10210 Nazwa technologii

Narzdziem do wykonania porwnawczych studiw ekonomiczno-finansowych, opartych na uzyskanych danych wejciowych, bya spjna i jednolita w odniesieniu do wszystkich rde i technologii metodyka analizy danych i oceny wynikw. Standaryzacj podejcia i automatyzacj oblicze oraz ich wzajemn porwnywalno umoliwi stworzony specjalnie na potrzeby pracy model oceny mikroekonomicznej poszczeglnych technologii energetyki odnawialnej, z wbudowanym moduem oceny wpywu rnych finansowych i podatkowych mechanizmw wsparcia inwestorw na efektywno ekonomiczn i skal obcie budetu pastwa. Model ten umoliwi przeprowadzenie jednolitej oceny opacalnoci wszystkich wykorzystywanych w Polsce technologii energii odnawialnej. Model, opisany bardziej szczegowo w rozdziale 4.1 i 4.2 oraz zaprezentowany w Zaczniku Nr 3, opiera si na pojciach dyskontowanych wpyww i wydatkw okrelonych w literaturze anglojzycznej jako strumienie pienidza - cash flows. Metoda ta standardowo prowadzi do okrelenia takich parametrw ekonomicznych przedsiwzicia inwestycyjnego jak: warto kapitaowa netto (NPV), wewntrzna stopa zwrotu (IRR) i okres zwrotu kapitau zainwestowanego (PBT). Parametrami zmiennymi rozpatrywanymi w ocenie warunkw opacalnoci inwestycji w energetyce odnawialnej byy: poziom dotacji do inwestycji, stopa preferencyjnego oprocentowania kredytw inwestycyjnych, stopa przyspieszonej amortyzacji, stawka podatku VAT na urzdzenia, obniona stawka lub zwolnienia z podatku dochodowego, oraz ewentualna dopata do ceny energii sprzedawanej przez niezalenego dostawc energii ze rde odnawialnych do sieci. Optymalizacja stosowania ww. mechanizmw wsparcia oparta bya na zaoeniu minimalnego poziomu dopat ze rodkw publicznych (lub instytucji


- 13 -

finansujcej) przy uzyskaniu minimalnej atrakcyjnej stopy zysku dla inwestora/uytkownika technologii wykorzystujcych OZE. Uzupenieniem wykonanej oceny ekonomicznej wykorzystania technologii OZE bya ocena korzyci ekologicznych i spoeczno-ekonomicznych. Przyjtym w pracy kryterium oceny ekologicznej bya ocena potencjau i kosztw redukcji emisji gazw cieplarnianych w wyniku zastpienia paliw kopalnych OZE3 do roku 2020. W obliczeniach kosztw redukcji emisji nie uwzgldniono emisji SO2, NOx oraz emisji pyw, ktre cho nie wpywaj bezporednio na efekt cieplarniany, to jednak maj bezporedni decydujcy wpyw na powstawanie kwanych deszczw i dokuczliwej niskiej emisji. Uwzgldnienie tych emisji obniyoby znacznie marginalne koszty jednostkowe redukcji emisji, ale utrudnio dokonywanie porwna z kosztami redukcji emisji uzyskiwanymi w ramach realizacji projektw typu Joint Implementation. Z uwagi na brak oryginalnych bada krajowych w zakresie oceny wpywu wykorzystania odnawialnych rde energii na lokalne rynki pracy, analiz w tym zakresie oparto na wynikach uzyskanych z modelu SAFIRE dla warunkw istniejcych w Unii Europejskiej. Analizy te opatrzono komentarzem odnoszcym si do warunkw krajowych. Identyfikacja barier prawnych i instytucjonalnych w rozwoju energetyki odnawianej w Polsce dokonana zostaa w oparciu o wyniki bada ekonomicznych oraz analiz obecnych rozwiza prawnych istniejcych w Polsce i rozwiza stosowanych w tym zakresie w Unii Europejskiej i w wybranych krajach UE. Propozycje systemu prawno-ekonomicznego oraz instrumentw wspierajcych zwikszenie wykorzystania energii pochodzcej ze rde odnawialnych w Polsce, zostay opracowane na podstawie wynikw oblicze efektywnoci ekonomicznej w odniesieniu do zalece zawartych w dwu ostatnich dokumentach Unii Europejskiej z tego zakresu, tj. Biaej Ksidze COM(97) 599 z 1997 roku i tzw. Kampanii Wdroeniowej SEC(99)504 z 1999 roku (precyzujcej sposoby osignicia celw zawartych w Biaej Ksidze). Pod uwag wzite zostay take obecnie opracowywane przez Komisj Europejsk dokumenty, w tym projekt dyrektywy o wykorzystaniu odnawialnych rde energii oraz najbardziej znane rozwizania stosowane w tym zakresie w wybranych krajach europejskich takich jak: Niemcy, Wielka Brytania, Grecja i Dania oraz w Stanach Zjednoczonych. Propozycje rozwiza instytucjonalnych, ze szczeglnym uwzgldnieniem zasad funkcjonowania specjalnej agencji, wspierajcej strategicznie rozwj sektora energetyki odnawialnej w Polsce oraz pozyskujcej krajowe i midzynarodowe rodki na rozwj sektora energetyki odnawialnej, zostay oparte na analizie obecnie istniejcych rozwiza w Polsce oraz zasadach funkcjonowania analogicznych instytucji i rozwiza w Unii Europejskiej a take innych krajach aktywnie wspierajcych rozwj energetyki odnawialnej. Zarwno propozycje rozwiza ekonomiczno-prawnych, jak i instytucjonalnych zmierzay w kierunku stworzenia spjnego systemu, mogcego stanowi kanw proponowanej w rezolucji Sejmu z dnia 8 lipca 1999 r. strategii rozwoju energetyki odnawialnej w Polsce, jak i przyjcia Ustawy o wykorzystaniu odnawialnych rde energii.

Redukcja emisji ekwiwalentu CO2 jako wskanik efektywnoci ekologicznej jest - w przeciwiestwie do oceny penych kosztw zewntrznych stosowania paliw kopalnych - wielkoci mierzaln i sprawdzaln, majc znaczenie praktyczne. Tworzy si te rynek zredukowanych emisji z okrelon cen, do ktrej mona odnie obliczone koszty redukcji emisji dziki stosowaniu technologii OZE.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

3

- 14 -


- 15 -

3. OKRELENIE OBECNEGO STANU ROZWOJU SEKTORA ENERGETYKI ODNAWIALNEJ W POLSCE WRAZ Z OCEN OTOCZENIA POLITYCZNEGO, PRAWNEGO I FINANSOWEGO REGULUJCEGO WYKORZYSTANIE ENERGII ZE RDE ODNAWIALNYCH. 3.1. Stan rozwoju sektora energetyki odnawialnej w Polsce 3.1.1. Wykorzystanie biopaliw staych Biomasa moe by uywana na cele energetyczne w procesach bezporedniego spalania biopaliw staych (drewna, somy, osadw ciekowych, makulatury), moe by przetwarzana na paliwa cieke (olej, alkohol) bd gazowe (w postaci biogazu)4. W warunkach polskich, w najbliszej perspektywie mona spodziewa si znacznego wzrostu zainteresowania wykorzystaniem biopaliw staych - drewna i somy. Naturalnym kierunkiem rozwoju wykorzystania drewna i somy jest i bdzie produkcja energii cieplnej. W duszej perspektywie przewiduje si wykorzystanie biopaliw staych w instalacjach (wikszych mocy) produkcji energii cieplnej i elektrycznej w systemach skojarzonych. Wykorzystanie makulatury jest marginalne. Potencja techniczny biopaliw w Polsce, moliwy do wykorzystania na cele energetyczne oszacowano na ok. 465,1 PJ w skali roku. Skadaj si na niego nadwyki biomasy pozyskiwanej w rolnictwie - ok. 195 PJ, w lenictwie - 158,6 PJ, w sadownictwie - 57,6 PJ oraz odpady drzewne z przemysu drzewnego - 53,9 PJ5. Polskie rolnictwo produkuje rocznie ok. 25 mln ton somy (gwnie zboowej i rzepakowej) oraz siana. Soma ta jest czciowo wykorzystywana jako cika i pasza w hodowli zwierzt oraz do nawoenia pl. Od 1990 r. rosn nadwyki somy. Obecnie szacuje si je na 12 mln ton rocznie. Wystpuj one przede wszystkim w gospodarstwach rolnych pnocnej i zachodniej Polski, gwnie na terenach byych PGR-w. Znaczna cz nadwyek wypalana jest na polach, co powoduje powane zagroenia dla rodowiska i zdrowia mieszkacw5. Tabela 3.1. Teoretyczny i techniczny potencja energetyczny somy w Polsce5. Rodzaj Cakowite iloci Wspczynnik Iloci moliwe wykorzystania do wykorzystania [mln ton] [%] [mln ton] Soma zb 21,5 50 8,9 Soma rzepakowa 2,4 70 1,4 Siano 18,1 10 1,5 Cakowity potencja energetyczny odpadw w rolnictwie 11,8 Potencja techniczny [PJ] 147 23 25 195

Lasy stanowi 28,8% powierzchni kraju (okoo 8,9 mln hektarw), z tego lasy pastwowe zajmuj powierzchni 7,4 mln ha. Zakada si dalszy wzrost lesistoci do 32% w 2020 r. W 1997 r. w Lasach Pastwowych pozyskano 21,6 mln m3 drewna, w tym 2,5 mln m3 drewna opaowego. Generalna Dyrekcja Lasw Pastwowych szacuje, e dalsze 2-2,5 mln m3 odpadw drzewnych pozostaje w lasach ze wzgldu na ograniczony popyt. CakowityKowalik P. 1998 "Aktualny stan i perspektywy wykorzystania energii biomasy w Polsce". Midzynarodowe Seminarium pt.: Odnawialne rda energii w strategii rozwoju zrwnowaonego, EC BREC/IBMER, Warszawa 1998. 5 EC BREC, 1998 Biomass Energy Strategies for Central & Eastern European Countries - Report for the FAIR Program of the European Comission, Warsaw 1998.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER4

- 16 -

potencja techniczny drewna z lenictwa oraz sadownictwa, moliwy do bezporedniego wykorzystania na cele energetyczne oszacowany zosta na 158,6 PJ5. Tabela 3.2. Potencja techniczny drewna moliwy do wykorzystania na cele energetyczne5 rdo Cakowite Iloci moliwe do Iloci moliwe do Potencja iloci wykorzystania wykorzystania techniczny [mln ton] [tys. ton]** [tys. ton]*** [PJ] Lenictwo 17,55 7,02 5,61 101,0 Sadownictwo* 10,00 4,00 3,20 57,6 Cakowity potencja energetyczny drewna 8,81 158,6*wczajc wyczystki i odnowienia, **przy zaoeniu gstoci 0,4 t/m3, ***przy zaoeniu wilgotnoci na poziomie 20 %

Znaczne potencjalne iloci odpadw drzewnych powstaj w przemyle drzewnym. Szacuje si, i ze 100 m3 drewna pozyskiwanego z gospodarki lenej, otrzymuje si po przerbce do 60% odpadw, w tym 10 m3 kory, 15 m3 drobnicy gaziowej, 20 m3 odpadw kawakowych (cinki, obrzyny), 19 m3 trocin i zrbkw, 36 m3 tarcicy w tym 20-25 produktw finalnych z grubizny6. Przy zaoeniu pozyskiwania 15,5 mln m3 drewna w cigu roku na potrzeby produkcyjne, z czego ok. 60 % bdzie odpadami, mona przyj orientacyjnie, i w przemyle drzewnym powstaje rocznie ok. 9,4 mln m3 odpadw drzewnych6. Potencja techniczny drewna opadowego z przemysu drzewnego szaco wa mona zatem na ok. 53,9 PJ. Wykorzystanie drewna na cele opaowe ma w Polsce dug tradycj, zwaszcza jeeli chodzi o spalanie drewna w indywidualnych kotowniach maej mocy. Liczb instalacji kotowych opalanych odpadami drzewnymi szacuje si na okoo 100 000 (o mocach w zakresie 0,140 MW). Wikszo tych systemw funkcjonuje przy zakadach przemysu drzewnego oraz celulozowo-papierniczego (produkujcych par technologiczn lub ciepo na potrzeby produkcyjne). W sektorze komunalnym istnieje zaledwie kilka ciepowni bazujcych na odpadach pozyskiwanych w gospodarce lenej (o mocach 0,5-2,5 MW). Oferta rynkowa urzdze jest stosunkowo bogata, bowiem na rynku dziaa obecnie ok. 20 producentw i importerw oferujcych zautomatyzowane instalacje kotowe opalane odpadami drzewnymi. Koszty inwestycyjne instalacji szacowa mona w zakresie 500 - 1000 z/kW, w zalenoci od stopnia zaawansowania technologii. Coraz szerszym zbytem ciesz si koty maych mocy wykorzystywane na potrzeby gospodarstw indywidualnych. Na rynku funkcjonuje ok. 10 producentw niskotemperaturowych kotw grzewczych na drewno (o mocach 20-80 kW). Koszt zakupu jednostki mocy instalowanej (bez adaptacji kotowni) szacowa mona na 130 150 z/kW. Na pocztku 1998 r. cakowit moc instalacji przeznaczonych do spalania drewna w Polsce oceniano na ok. 600 MW7. Nadwyki somy oceniane obecnie na ponad 10 mln ton, stanowice rwnowanik ok. 170 PJ, mog by wykorzystane dla celw energetycznych przynoszc dodatkowe dochody lub oszczdnoci gospodarstwom rolnym. Obecnie soma na cele energetyczne wykorzystywana jest w 10 ciepowniach osiedlowych o cznej mocy zainstalowanej nie przekraczajcej 13 MW. Zainstalowane moce eksploatowanych kotowni wahaj si od 500 kW do 5,5 MW. Szacuje si, i do koca 1998 r. w gospodarstwach rolnych zainstalowano orientacyjnie okooGuzenda R., wigo J.: "Techniczne i ekologiczne aspekty energetycznego wykorzystania drewna i odpadw drzewnych", Gospodarka Paliwami i Energi 1(512), 1997. 7 Winiewski G., Pisarek M.: Energetyczne wykorzystanie drewna i somy - moliwoci i dowiadczenia praktyczne. Materiay seminaryjne w: Wykorzystanie odnawialnych rde energii na szczeblu lokalnym, Pozna-Krakw-Warszawa 1999.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER6

- 17 -

75 maych kotw na som o cznej mocy 10 MW. Na rynku dziaa obecnie ok. 10 producentw i importerw kotw grzewczych opalanych som. Ceny kompletnych systemw kotowych opalanych som s 1,5 - 2 wysze ni ceny analogicznych kotw opalanych drewnem. Obecnie energetyczne wykorzystanie biopaliw staych jest najszybciej rozwijajc si technologi energetyki odnawialnej w Polsce. Rozwj ten nastpuje zazwyczaj na warunkach rynkowych, bez istotnego wsparcia ze strony pastwa i w oparciu o dostpne w kraju technologie. Inna cech znamienn dotychczasowego rozwoju sektora energetycznego wykorzystania biomasy jest bazowanie na niestandaryzowanych i niekomercyjnych biopaliwach odpadowych, o najniszej cenie rynkowej. Podejcie to jest w peni uzasadnione w krtkim okresie, gdy w dalszym cigu wikszo dostpnej na cele energetyczne biomasy pozostaje niewykorzystana. Jednake w duszym czasie, w miar wyczerpywania si oglnie dostpnych zasobw biomasy odpadowej, tak jak to ma miejsce w np. w Danii8, rozwaa naley upraw specjalnych rolin energetycznych. Obecnie wzorem wczeniejszych dowiadcze krajw Unii Europejskiej, take i w Polsce przeprowadza si prby upraw szybko-rosncych rolin drzewiastych, gwnie z gatunku wierzby (Salix viminalis). Aktualnie istnieje kilka plantacji o cznej powierzchni nie przekraczajcej 100 ha. Wikszo z nich to prbne przedsiwzicia, adna nie dziaa na zasadzie komercyjnej produkcji biomasy wycznie na cele energetyczne. Plantacje daj moliwo wykorzystania mao urodzajnych lub skaonych gleb pod upraw, co stwarza moliwoci wdraania alternatywnej produkcji rolnej. W dalszej perspektywie poza bezporednim spalaniem w kotach energetycznych, dodatkowo nabiera bdzie znaczenia termiczna konwersja poprzez gazyfikacj lub piroliz (procesy termicznego zgazowywania paliw w warunkach niedoboru tlenu) z wytworzeniem gazw, spalanych nastpnie w silnikach spalinowych lub turbinach gazowych. Obecne technologie gazyfikacji pozwalaj na uzyskanie sprawnoci konwersji na poziomie 25 - 40%, przy czym uzaleniona jest ona od rozmiaru instalacji. Na wiecie technologie gazyfikacji drewna z produkcj energii elektrycznej nie s jeszcze w peni skomercjalizowane. Niemniej jednak postrzegane s jako bardzo obiecujca opcja energetycznego wykorzystania drewna. Badania technologii pirolizy s obecnie na etapie laboratoryjnym oraz uruchamiania instalacji pilotowych9. 3.1.2. Stan wykorzystania biopaliw pynnych10 Gaz wysypiskowy Oprcz celowego pozyskania metanu jako gwnego skadnika biogazu w specjalnych biogazowniach rolniczych i komunalnych, metan tworzy si w wyniku samoczynnie przebiegajcej fermentacji beztlenowej na skadowiskach organicznych odpadw komunalnych. W Polsce zarejestrowanych jest obecnie ok. 700 czynnych skadowisk odpadw, przy czym na wikszoci z nich nie ma penej kontroli emisji gazu wysypiskowego8

Energy, 21: The Danish Government's Action Plan for Energy, Danish Ministry of Environmental and Energy, Copenhagen 1997. 9 IEA Enhancing the Market Deployment of Energy Technology, OECD/IEA, Paris 1997. 10 Z uwagi na wykonywan w tym samym czasie inn ekspertyz na zlecenie Ministerstwa rodowiska powiecon biopaliwom ciekym (etanol i metyloestry oleju rzepakowego), zakres niniejszej pracy zosta ograniczony do biopaliw gazowych, tj. biogazu z gnojowicy, biogazu z osadw ciekowych i gazu wysypiskowego.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 18 -

(zaw. ok. 50% CH4), ktry dostajc si do rodowiska powoduje m.in. wiele zagroe dla zdrowia i ycia ludzi i w sposb znaczcy wpywa na pogbianie si efektu cieplarnianego. Zdecydowana wikszo potencjau technicznego wykorzystania gazu wysypiskowego w Polsce zwizana jest z ok. 100 wikszymi wysypiskami komunalnymi. Z powodu czstego braku odpowiednich uszczelnie masy skadowanych odpadw, zasoby gazu wysypiskowego moliwe do pozyskania nie przekraczaj 30-45% cakowitego potencjau powstajcego na wysypisku gazu. W takich warunkach, zasoby metanu realnie moliwe do pozyskania z wysypisk odpadw komunalnych s szacowane na 135-145 milionw m3 rocznie, co jest rwnowanikiem 5235 TJ energii. Tym niemniej, zasoby metanu moliwe do pozyskania mogyby zosta nawet podwojone w przypadku zastosowania odpowiednich rodkw wymaganych przez normy Unii Europejskiej przy prowadzeniu gospodarki odpadami na wysypiskach11, jak geomembrany, kontrola odciekw, drenae itp. Najlepszym sposobem uniknicia wielu zagroe dla rodowiska, spowodowanych powstawaniem i emisjami gazu wysypiskowego, jest zbudowanie instalacji do odzysku i utylizacji gazu i jego ewentualnego energetycznego wykorzystania. Najprostsza metoda rozwizania problemw zwizanych z emisj gazu wysypiskowego polega na zaoeniu studni odgazujcych na wysypisku i spalaniu zbierajcego si gazu w pionowej pochodni. Taki system jest niezbdny zwaszcza na skadowiskach, ktre w wyniku rekultywacji zostay przykryte materiaem nieprzepuszczalnym (np. warstw gliny lub geomembran). Bierne odgazowanie bd aktywne wypompowywanie gazu wysypiskowego jest wtedy elementem systemu bezpieczestwa na wysypisku. Naley tu wspomnie, e wypuszczanie gazu wysypiskowego bezporednio do atmosfery bez spalenia w pochodni lub innego sposobu utylizacji jest dzi - w wietle obowizujcych umw midzynarodowych i przepisw obowizujcych w Unii Europejskiej12 - niedopuszczalne. Typowe przykady energetycznego wykorzystania obejmuj produkcj energii elektrycznej gwnie w silnikach iskrowych, produkcj energii cieplnej w przystosowanych do tego kotach gazowych, oraz produkcj energii elektrycznej i cieplnej w jednostkach skojarzonych. Inne technicznie dopracowane, ale nie stosowane w Polsce, moliwoci obejmuj dostarczanie gazu wysypiskowego do sieci gazowej, wykorzystanie gazu jako paliwa do silnikw trakcyjnych/pojazdw, oraz wykorzystanie gazu w procesach technologicznych, np. w produkcji metanolu. Obecnie technologie energetycznego wykorzystania gazu wysypiskowego (gwnie do produkcji energii elektrycznej lub w skojarzeniu z produkcj energii cieplnej) nale do najszybciej rozwijajcych si gazi energetyki odnawialnej. Szacuje si, e w chwili obecnej na wiecie dziaa co najmniej 800 instalacji do energetycznego wykorzystania gazu wysypiskowego. W marcu 1998 r. w USA dziaao 152 instalacji o cznej mocy 520 MW za 203 dalszych byo w fazie przygotowania13. W Europie najbardziej zaawansowana jest pod tym wzgldem Wielka Brytania, gdzie w padzierniku 1999 roku moc zainstalowana wynosia ponad 273 MWel, za nowo podpisane w ramach krajowego przetargu kontrakty na dostawy energii z tego rda spowoduj wzrost mocy zainstalowanej do 489 MW

11

EC BREC, ETP, LFG, ETSU: Przewodnik dla inwestorw w dziedzinie wykorzystania gazu wysypiskowego. 1999. THERMIE Programme Action DIS-1544-97-GB, Brussels, European Commission 12 Council Directive 1999/31/EC of 26 April 1999. 13 M.J. McGuigan: Greenhouse Gas Emission Reductions Potential from US Landfill Gas Utilization Projects. 21st Annual Landfill Gas Symposium, Austin Texas,1998.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 19 -

elektrycznych. Pod koniec 1998 r. z gazu wysypiskowego w Wielkiej Brytanii wyprodukowano 1100 GWh energii14. W Polsce jeszcze w 1996 r. dziaao tylko kilka instalacji do wykorzystania gazu wysypiskowego, ale w ostatnich dwch latach liczba ta zacza si szybko zwiksza dochodzc w grudniu 1998 r. do 16. Pierwsze wdroenia dotyczyy jak dotd instalacji produkujcych tylko energi elektryczn, za moc zainstalowana na poszczeglnych skadowiskach na og nie przekraczaa 200 kW. Aktualnie istnieje tendencja budowy instalacji wikszych (powyej 1 MW) lub zwikszania mocy instalacji ju istniejcych. Energia cieplna jest najczciej zuywana na potrzeby wasne operatora wysypiska lub jest sprzedawana do miejskiej sieci ciepowniczej bd innych odbiorcw (np. due kompleksy szklarni). W maju 1999 r. czna moc zainstalowana w instalacjach wykorzystujcych gaz wysypiskowy wynosia 5,44 MW elektrycznych i ponad 3,5 MW cieplnych. Produkcja energii elektrycznej z gazu wysypiskowego wynosi obecnie ok. 30 GWh na rok, za produkcja energii cieplnej siga 72 TJ. Przy zachowaniu obecnych trendw (np. modernizacja instalacji, obnianie awaryjnoci itp.), do koca 2003 r. ilo ta powinna ulec podwojeniu15. W przypadku wprowadzenia ewentualnych opat/kar ekologicznych za niekontrolowan emisj metanu z komunalnych wysypisk lub wdroenia szerokiego programu promocji wykorzystanie gazu wysypiskowego do celw energetycznych mogaby ulec dalszemu zwielokrotnieniu. Biogaz z osadu ciekowego Potencja techniczny dla wykorzystania biogazu z oczyszczalni ciekw do celw energetycznych jest bardzo wysoki. W Polsce jest 1759 przemysowych i 1471 komunalnych oczyszczalni ciekw16 i liczba ta wzrasta. Do bezporedniej produkcji biogazu najlepiej dostosowane s oczyszczalnie biologiczne, ktre maj zastosowanie we wszystkich oczyszczalniach ciekw komunalnych oraz w czci oczyszczalni przemysowych. Poniewa oczyszczalnie ciekw maj stosunkowo wysokie zapotrzebowanie wasne zarwno na energi ciepln i elektryczn, wykorzystanie biogazu z fermentacji osadw ciekowych moe w istotny sposb poprawi rentowno tych usug komunalnych. Proces fermentacji metanowej osadw w oczyszczalniach ciekw zachodzi w komorach fermentacyjnych, w wyniku czego powstaje gaz o zawartoci metanu powyej 50-60%. Powstay biogaz poprzez odsiarczalniki jest doprowadzany do zbiornika gazu, a nastpne uywany jako paliwo w silnikach elektrycznych bd w jednostkach do produkcji energii w cyklu skojarzonym, lub tylko do wytwarzania energii cieplnej zastpujc gaz ziemny, olej opaowy itp. Energia elektryczna i cieplna jest wykorzystywana do potrzeb wasnych oczyszczalni, pokrywajc najczciej od 30 do 60% zapotrzebowania. W Polsce od roku 1994 zainstalowano 20 biogazowni w miejskich oczyszczalniach ciekw, midzy innymi w Olsztynie (2x200 kWel, 2190 kWth), Siedlcach (200 kW z blokiem ciepa), Opolu (2x200 kW), Inowrocawiu (2x160 kW z blokiem ciepa), Elblgu (2x200 z blokiem ciepa), Puawach (2x160 kW z blokiem ciepa), Pleszewie, Krynicy, Ostrdzie, Zawierciu (3x310 kWth), Kronie, Bielsku-Biaej (240 kWel, 400 kWth), Zamociu (1200 kWel + 1200 kWth), winoujciu (2x180 kWel, 2x338 kWth, kocio grzewczy 1020 kW), Sitkwce k. Kielc14 15

. G.Hartnell, British Landfill Gas Association, (informacja ustna). Materiay wasne EC BREC/IBMER. 16 GUS, Rocznik Statystyczny, 1998.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 20 -

(2x404 kWel, 2x510 kWth). W trakcie budowy s nowe instalacje w Pruszkowie, Wrocawiu i inne. W 1996 r. w Wielkiej Brytanii czna moc zainstalowana instalacji biogazowych w oczyszczalniach ciekw wynosia 92,6 MW, za produkcja energii elektrycznej 400 GWh. W tym samym roku w Holandii moc zainstalowana biogazowni w oczyszczalniach ciekw wynosia 28 MW elektrycznych, co pozwolio wyprodukowa 94 GWh energii elektrycznej i 195 GWh energii cieplnej17. Cakowita moc instalacji biogazowych w oczyszczalniach ciekw w Polsce w listopadzie 1999 r. wynosia 14,5 MWel i ok. 24,4 MWth. Instalacje biogazowe na oczyszczalniach powinny w zasadzie pracowa przez ponad 8000 godzin w cigu roku. W praktyce jednak taki rezultat osigay jedynie koty z palnikami przystosowanymi do spalania biogazu, ktre czsto pracuj non-stop. Wedug uytkownikw, zakup i instalacja biogazowych agregatw prdotwrczych lub jednostek do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i ciepa produkcji polskiej pozwolioby obniy koszty inwestycyjne. Jednake urzdzenia te cechuj si czsto du awaryjnoci, przez co niektrzy z uytkownikw rozwaaj zakup drogich ale bardziej sprawnych urzdze znanych marek europejskich lub amerykaskich (np. Jenbacher, Caterpillar). Zwiksza to koszty inwestycyjne lecz jednoczenie obniy koszty przestojw i napraw. W konkretnym przypadku koszty inwestycji odzysku biogazu z osadu ciekowego w oczyszczalniach ciekw s trudne do oszacowania, gdy zale one w bardzo duym stopniu od specyfiki danego miejsca, typu surowca i jego iloci. Obecnie w Polsce jest kilku producentw i firm instalatorskich polskich i zagranicznych urzdze dziaajcych w dziedzinie energetycznego wykorzystania biogazu w oczyszczalniach ciekw. S to m.in. PZL-Wola (Warszawa), NGV AUTOGAZ (Krakw), WS PZL-Mielec (Mielec), Budexpol (Wrocaw), Oswald Schulze (Niemcy), Kruger sp. z o.o. (Krakw-Dania). Biogaz z gnojowicy Gospodarstwa hodowlane produkuj due iloci wysoko zanieczyszczonych odpadw. Tradycyjnie odpady te uywane s jako nawz, oraz w niektrych przypadkach skadowane na wysypiskach. Obydwie metody mog powodowa problemy ekologiczne zwizane z zanieczyszczeniem rzek i wd podziemnych, emisje odorw oraz inne problemy zagroenia zdrowia. Jedn z ekologiczne dopuszczalnych form utylizacji tych odpadw jest fermentacja beztlenowa. Odchody zwierzce mona podzieli na gnojwk, o zawartoci 0,5-1% staej masy, gnojowic o zawartoci okoo 2-10% staej masy, odciek z bardzo ma zawartoci staej masy oraz obornik o zawartoci staej masy powyej 30%. Ilo odchodw zwierzcych powstajca w Polsce (bydo oraz trzoda chlewna), oszacowana na podstawie analizy produkcji zwierzcej i prognozy Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi jest zaprezentowana w tabeli 3.3. Jak wykazay badania dowiadczalnych biogazowni eksploatowanych w rolnictwie, z 1 m3 pynnych odchodw mona uzyska rednio 20 m3 biogazu, a z 1 m3 obornika - 30 m3 biogazu o wartoci energetycznej ok. 23 MJ/m3. Obliczono, e rocznie z pozyskanej iloci odchodw zwierzcych w Polsce mona uzyska 3.310 mln m3 biogazu. Jest to wielko czysto teoretyczna, poniewa w gospodarstwach rolnych o maej obsadzie zwierzt brak jest podstaw17

The World Energy Council: Survey of Energy Resources. 18th Edition, London, 1998.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 21 -

techniczno - ekonomicznych do budowy urzdze pozyskujcych biogaz z odchodw. Pozyskiwanie biogazu z obornika bdzie rwnie ograniczone z uwagi na bardziej skomplikowan technologi w porwnaniu z technologi stosowan przy odchodach pynnych. Tabela 3.3. Ocena iloci odchodw zwierzcych w Polsce 1999 Rodzaje odchodw zwierzcych [106 t/rok] Gnojowica 7,0 Gnojwka 14,0 Odciek 2,0 23,0 Razem 21,0 Obornik w 2010 roku [106 t/rok] 38,0 25,0 4,0 67,0 51,0

Najwiksze moliwoci pozyskania biogazu w Polsce maj gospodarstwa specjalizujce si w produkcji zwierzcej o koncentracji powyej 60 SD (sztuk duych o masie 500 kg), w ktrych rocznie szacunkowo powstaje 38 mln m3 gnojowicy i 21 mln ton (85 mln m3) obornika. S to czsto gospodarstwa powstajce w wyniku restrukturyzacji byych Pastwowych Gospodarstw Rolnych, zlokalizowane gwnie w pnocnej, pnocnozachodnej i pnocno-wschodnej czci kraju18. Fermentacja metanowa odpadw pochodzcych z produkcji rolniczej, zwaszcza zwierzcej oraz przetwrstwa rolno-spoywczego, pozwala na: - pozyskanie energii w postaci biogazu; - zmniejszenie zagroenia ekologicznego rodowiska przyrodniczego; - produkcj organicznego nawozu - kompostu z wykorzystaniem przefermentowanej gnojowicy. W latach ubiegych dla gospodarstw z obsad zwierzt do ok. 1000 SD byy realizowane instalacje wykonywane wedug projektu IBMER w Warszawie lub przy jego wsppracy. Byy to biogazownie z komorami fermentacyjnymi (stalowymi) o pojemnoci 25 m3 i 225 m3 przeznaczone dla gospodarstw o obsadzie 20-60 SD, z komorami fermentacyjnymi elbetowymi o pojemnoci 50 m3 (dla gospodarstw o obsadzie 40-60 SD) lub wicej (100, 200 i 500 m3). W ramach midzynarodowego programu Unii Europejskiej EUREKA realizowanego przez IBMER (Polska), BIOMET (Szwecja) i Instytut Biotechnologii (Wgry), opracowana zostaa technologia utylizacji gnojowicy poprzez fermentacj metanow z produkcj kompostu, ktra moe by zastosowana w gospodarstwach stosujcych bezcikowe systemy chowu zwierzt o koncentracji powyej 100 SD, a take do utylizacji ciekw bytowych, komunalnych mieszanych z gnojowic. W Polsce, od poowy lat 80-tych zrealizowano ok. 10 biogazowni rolniczych, obecnie wikszo z nich nie pracuje zarwno ze wzgldu na uwarunkowania ekonomiczne (zamortyzoway si lub uleg zmianie profil produkcji), jak i techniczne. Potencjalnych inwestorw zniechcaj wysokie nakady inwestycyjne oraz brak dostatecznie sprawdzonych rozwiza technologicznych.

18

FEMOPET EC BREC/LEI: Raport technologiczny. Biogaz. IBMER Warszawa, 1999.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 22 -

3.1.3. Maa energetyka wodna Polska jest krajem nizinnym, o stosunkowo maych opadach. Warunki te sprawiaj, e procentowy udzia energetyki wodnej w produkcji energii elektrycznej jest minimalny i nie naley oczekiwa aby ta sytuacja ulega radykalnej zmianie w przyszoci. czne zasoby hydroenergetyczne Polski wynikajce z potencjau grawitacyjnego i przepyww rzek oraz moliwoci ich technicznego wykorzystania s szacowane na ok. 13,65 tys. GWh energii rocznie19. Pene ich wykorzystanie pozwolioby na uzyskanie udziau ok. 10% w cakowitej produkcji energii elektrycznej w kraju. Obecnie udzia elektrowni wodnych z przepywu naturalnego w produkcji energii elektrycznej wynosi ok. 1,3%20. Energetyka wodna w Polsce, wobec obecnie niewielkiego stopnia wykorzystania istniejcego potencjau ma szans w przyszoci na dalszy rozwj. Na wiecie w roku 1985 wykorzystywano rednio 22% potencjau hydroenergetycznego, przy czym takie kraje jak Francja i Wochy prawie w 100%. Polska wykorzystuje swj potencja w ok. 11%, co stawia j na ostatnim miejscu w Europie21. Praktycznie jedynymi obiektami hydroenergetycznymi, ktrych ilo stale wzrasta, gwnie za spraw inwestorw prywatnych, s mae elektrownie wodne, budowane przewanie na istniejcych (czsto zdewastowanych) stopniach wodnych. Do grupy maych elektrowni wodnych (w skrcie MEW) zalicza si obiekty (w sensie umownym) o mocy zainstalowanej poniej 500 kW. Niewielkie zasoby wodne Polski powoduj, i znaczna cz MEW dysponuje mocami zainstalowanymi poniej 100 kW. W Europie Zachodniej s one uwaane za zupenie nieopacalne, hobbystyczne. Natomiast w Polsce s one szans na popraw fatalnego wspczynnika regulacji odpywu, zwaszcza na mniejszych rzekach. Istotne znaczenie ma rwnie lokalna retencja wd. Ranga techniczno-ekonomiczna MEW wynika nie tylko z ich udziau w krajowym bilansie energetycznym lecz jest zwizana przede wszystkim z wykorzystaniem lokalnych moliwoci produkcji energii elektrycznej; nie bez znaczenia jest rwnie fakt, e w przypadku elektrowni prywatnych daj one rdo utrzymania pewnej grupie osb, szczeglnie na obszarach o duym bezrobociu. W okresie midzywojennym na obecnym terenie Polski, istniao okoo 6500 rnego typu zakadw wykorzystujcych energi wodn. W okresie powojennym w Polsce zinwentaryzowano 6330 rnego typu czynnych zakadw wykorzystujcych energi spadu wd oraz 800 nieczynnych; praktycznie wszystkie one zostay w latach nastpnych zamknite i popady w ruin. Okoo 650 ocalaych budowli pitrzcych bdzie mona wykorzysta po wyremontowaniu do uruchomienia MEW, czna moc zainstalowana tych obiektw bdzie wynosi szacunkowo 80 MW. Ponadto na planowanych do realizacji pitrzeniach mona wybudowa ok. 400 MEW o cznej mocy zainstalowanej 120 MW. Nie mniej ze wzgldw

19

Sowiski A. Zasoby wodno-energetyczne i ich rozmieszczenie w Polsce. W ramach: Opracowanie strategii wykorzystania odnawialnych rde energii w Polsce. Studium SE-7. IBMER. Koordynator IOS, Warszawa, 1996. 20 Statystyka Elektroenergetyki Polskiej, Agencja Rynku Energii S.A., Roczniki 1995, 1996, 1997, 1998. 21 Krzyanowski J. Kierunki rozwoju energetyki kompleksowej w Polsce do 2010 r.. PAN - Komitet Problemw Energetyki. Warszawa, 1994.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 23 -

ekologicznych, w pierwszej kolejnoci naley szczeglnie nada priorytet odbudowie ju istniejcych czy czciowo zdewastowanych jazw. W sumie wic na terenie kraju mona zbudowa ponad 1.000 maych elektrowni wodnych o cznej mocy zainstalowanej ok. 200 MW i szacunkowej produkcji energii elektrycznej 1000 GWh/rok. Pozwolioby to na uzyskanie udziau 0,7% w produkcji energii elektrycznej. Wedug danych Agencji Rynku Energii, w Polsce znajduje si 326 MEW nalecych do rnych podmiotw gospodarczych o szacunkowej mocy zainstalowanej ok. 36 MW i sprzedajcych do sieci ok. 106 GWh energii elektrycznej. Ponadto istnieje ok. 104 MEW nalecych do sektora energetyki zawodowej, o mocy zainstalowanej ok. 124 MW i przekazujcych do sieci ok. 410 GWh energii elektrycznej, co stanowi 0,29% udziau w cakowitej produkcji energii elektrycznej w kraju22. Jednolite oszacowanie kosztw budowy MEW jest bardzo trudne, poniewa kada inwestycja jest budowana wedug indywidualnego projektu w oparciu o wiele zmiennych kosztowo skadnikw. Mona jedynie mwi o szacunkowym koszcie jednostkowym budowy MEW, ktry waha si w zakresie 3000-6000 z na 1 kW mocy zainstalowanej. Na rysunku 3.1 przedstawiono dynamik przyrostu liczby MEW nie nalecych do energetyki zawodowej21 i 23.350 300

Liczba MEW

250 200 150 100 50 0 1983

1985

1987

1989

1991

1993

1995

1997

Lata

Rys. 3.2. Przyrost liczby MEW nie nalecych do energetyki zawodowej W zwizku ze stosunkowo dynamicznym rozwojem MEW (w 1996 - 23 obiekty, 1997 - 19 obiektw, 1998 - 29 obiektw)21, istnieje szereg maych i wikszych producentw wyposaenia, zwaszcza turbin i turbozespow, ktre s zazwyczaj najistotniejszym i najdroszym elementem wyposaenia MEW. Istnieje take szereg firm specjalizujcych si w produkcji ukadw sterowania i budowlach hydrotechnicznych. Niektre firmy zachodnie, zajmujce si produkcj wyposaenia dla elektrowni wodnych, posiadaj rwnie swoje stae przedstawicielstwa w Polsce.

Statystyka Elektroenergetyki Polskiej. Agencja Rynku Energii. Warszawa, roczniki: 1995, 1996, 1997, 1998. Wilski T. Charakterystyka rozwoju MEW w Polsce po 1981 r.. Biuletyn MEW Towarzystwa Rozwoju Maych Elektrowni Wodnych, nr 1/9623

22


- 24 -

W Polsce dziaa rwnie kilka firm doradczo-konsultacyjnych, ktre s w stanie pomc inwestorowi MEW w poprowadzeniu inwestycji, poczwszy od uzyskiwania potrzebnych zezwole, kredytw itp. a do oddania instalacji pod klucz. 3.1.4. Energetyka soneczna Roczna gsto promieniowania sonecznego w Polsce na paszczyzn poziom waha si w granicach 950 - 1250 kWh/m2, natomiast rednie usonecznienie wynosi 1600 godzin na rok. Warunki meteorologiczne charakteryzuj si bardzo nierwnym rozkadem promieniowania sonecznego w cyklu rocznym. Okoo 80% cakowitej rocznej sumy nasonecznienia przypada na sze miesicy sezonu wiosenno-letniego, od pocztku kwietnia do koca wrzenia, przy czym czas operacji sonecznej w lecie wydua si do 16 godz/dzie, natomiast w zimie skraca si do 8 godzin dziennie. W Polsce generalnie istniej dobre warunki do wykorzystania energii promieniowania sonecznego przy dostosowaniu typu systemw i waciwoci urzdze wykorzystujcych t energi do charakteru, struktury i rozkadu w czasie promieniowania sonecznego. Najwiksze szanse rozwoju w krtkim okresie maj technologie konwersji termicznej energii promieniowania sonecznego, oparte na wykorzystaniu kolektorw sonecznych. Ze wzgldu na wysoki udzia promieniowania rozproszonego w cakowitym promieniowaniu sonecznym, praktycznego znaczenia w naszych warunkach nie maj soneczne technologie wysokotemperaturowe oparte na koncentratorach promieniowania sonecznego. Kolektory soneczne wykorzystuj zjawisko konwersji fototermicznej, polegajcej na przetwarzaniu energii promieniowania sonecznego w ciepo. Funkcjonowanie kolektora sonecznego jest zwizane z podgrzewaniem przepywajcego przez absorber czynnika roboczego, ktry przenosi i oddaje ciepo w czci odbiorczej instalacji grzewczej. W zalenoci od zastosowanego czynnika roboczego stosowane s kolektory soneczne powietrzne lub cieczowe (wodne). Soneczne systemy aktywne, w ktrych zachodz procesy konwersji termicznej, w przypadku systemw cieczowych mog by stosowane w polskich warunkach klimatycznych przede wszystkim do24: - podgrzewania ciepej wody w obiektach dziaajcych sezonowo w cieplejszej poowie roku: letniskowych, rekreacyjnych i sportowych; - podgrzewania ciepej wody uytkowej w systemach caorocznych: w budownictwie mieszkalnym i obiektach uytecznoci publicznej; - podgrzewania wody w basenach otwartych i krytych; - podgrzewania wody do celw rolniczych w produkcji rolinnej i zwierzcej oraz w przetwrstwie rolno-spoywczym; - ogrzewania pomieszcze jedynie w przypadku zapewnienia sezonowego magazynowania energii promieniowania sonecznego i zastosowania hybrydowych systemw grzewczych z np. pompami ciepa lub bojlerami na paliwa stae lub pynne. W przypadku analogicznych systemw powietrznych najwaniejsze obszary zastosowa to: - suszenie produktw rolniczych i drewna;

24

Winiewski G.: Energia soneczna. Przetwarzanie i wykorzystanie energii promieniowania sonecznego. Biblioteka Fundacji Ekologicznej Silesia, Katowice, 1999.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 25 -

-

dogrzewanie lub ogrzewanie pomieszcze w skojarzonych systemach aktywnych z pasywnymi, np. rozwizania semi-pasywne w budownictwie energooszczdnym i regulacja mikroklimatu w magazynach.

Wedug ocen ekspertw, potencja ekonomiczny kolektorw sonecznych w Polsce do produkcji ciepej wody uytkowej wynosi 24 PJ. Natomiast potencja kolektorw sonecznych do suszenia podw rolnych siga 21 PJ25. Generalnie warunki meteorologiczne sprzyjaj stosowaniu paskich kolektorw sonecznych. Ostatnio weszy na rynek tzw. kolektory prniowo-rurowe, gdzie absorbery umieszczone s w prniowych rurach szklanych. Zapewnia to bardzo niskie straty ciepa a przez to wysok sprawno dziaania w niskich temperaturach otoczenia. W Europie notuje si w niektrych pastwach szybki wzrost energetyki sonecznej (w Grecji zainstalowane jest ok. 2,5 mln m2, Niemcy - ok. 1,2 mln m2, Austria - ok. 1 mln m2, Francja ok. 0,6 m2, ogem w krajach Unii Europejskiej zainstalowano ok. 6 mln m2 wodnych kolektorw sonecznych). Oczekuje si, e do 2005 r. wielko zainstalowanych instalacji grzewczych z kolektorami oszklonymi wzronie do 28 mln m2, za z nie oszklonymi do 4,8 mln m2. Aby to osign, rynek kolektorw sonecznych powinien powiksza si o 23% rocznie, osigajc w 2005 r. sprzeda 5 mln m2 kolektorw na rok. Najwikszy park kolektorw wwczas posiada bd Grecja i Austria (ok. 0,5 m2 na 1 mieszkaca)26. Kolektory soneczne powietrzne budowane s przewanie systemem gospodarczym jako proste, nieoszklone konstrukcje na dachach budynkw. Stosunkowo niska sprawno przemiany energii w tego typu konstrukcji jest kompensowana maymi kosztami inwestycji. Szacuje si, e w Europie Zachodniej, gwnie w Szwajcarii i Skandynawii jest wybudowane kilkaset tysicy metrw kwadratowych takich instalacji, wykorzystywanych przede wszystkim dla celw suszarniczych w rolnictwie. Ostatnio wchodz na rynek wykonane w sposb profesjonalny instalacje do ogrzewania i klimatyzacji pomieszcze wyposaone w kolektory powietrzne (Solarwall, Grammer). Wedug danych EC BREC/IBMER uzyskanych od producentw i dostawcw, w Polsce jest zainstalowane ok. 10 tys. m2 wodnych kolektorw sonecznych i kilka tys. m2 instalacji sonecznych powietrznych. Niestety brak jest penej inwentaryzacji tych systemw. W Polsce obecnie dziaa 5 krajowych producentw kolektorw sonecznych. Ponadto istnieje, dziaajc z rnym skutkiem, 20 firm sprzedajcych i montujcych krajowe i zagraniczne systemy grzewcze wyposaone w kolektory soneczne. Koszt instalacji sonecznych cieczowych szacuje si na ok. 1000 do 7000 tys. z za 1 m2 kolektora w kompletnej instalacji. Wysze ceny dotycz systemw wyposaonych w kolektory prniowo rurowe. Oferta handlowa firm zagranicznych jest 2-3 krotnie drosza ni oferta firm krajowych. Firmy zagraniczne maj jednak peniejsz i kompletn ofert techniczn systemw, a dodatkowo sprzyja im przekonanie krajowych klientw o wyszoci systemw importowanych.

25

Gog W. red.: Konwersja termiczna energii promieniowania sonecznego w warunkach krajowych. Ekspertyza PAN, Wydzia IV Nauk Technicznych. 1994. 26 Komisja Europejska, DG XVII: Sun in Action. The Solar Market. A strategic Plan for Action in Europe. ESIF, 1996.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 26 -

Powietrzne kolektory soneczne maj w Polsce szczeglne warunki do rozwoju, zwaszcza w rolnictwie do suszenia podw rolnych (ziarno zb, nasiona warzyw i tytoniu, zioa), gdzie istniej praktyczne moliwoci zainstalowania sumarycznej powierzchni 1,62 mln m2. Koszt budowy kompletnego powietrznego kolektora sonecznego budowanego systemem gospodarczym szacuje si na ok. 500 z/m2. Inn, przyszociow technologi solarn, ktra z wielkimi trudnociami rozwija si w Polsce, jest fotowoltaika. Cho pierwsze praktyczne zastosowania fotowoltaiki w Polsce pojawiy si ju w drugiej poowie lat 80-tych to jednak od tego czasu nie udao si wdroy znaczcej iloci inwestycji. Zbudowano zaledwie kilka instalacji pokazowych z wykorzystaniem systemw fotowoltaicznych niewielkiej mocy 10-200 W, sucych do zasilania urzdze powszechnego uytku oraz urzdze grzewczych i wentylacyjnych w rolnictwie. Przy poparciu Komitetu Bada Naukowych, rodowisk naukowych i przemysu elektronicznego podejmowane s inicjatywy uruchomienia produkcji przemysowej ogniw fotowoltaicznych w Polsce. Niestety jak dotychczas Polska pozostaa na uboczu gwatownego w latach 90-tych rozwoju fotowoltaiki, majcego miejsce gwnie w Stanach Zjednoczonych, Japonii i Unii Europejskiej. W latach 90-tych powstao kilka niewielkich, aczkolwiek spektakularnych obiektw wykorzystujcych systemy fotowoltaiczne. Zademonstrowano m.in. moliwoci wykorzystania maych systemw fotowoltaicznych do zasilania urzdze produkcji rolniczej, takich jak miodarka w przewonej pasiece czy te wentylator przewonej suszarki z kolektorem sonecznym do runa lenego. Najwaniejszy jednak obszar zastosowa rynkowych technologii fotowoltaicznych w Polsce to zasilanie znakw i wiate nawigacyjnych w gospodarce morskiej. Firma D&T Elmech z Pruszcza Gdaskiego w latach 1991-1998 wykonaa w tym sektorze 156 instalacji o cznej mocy 12,33 kW. Obecnie na krajowym rynku kupi mona moduy i niewielkie systemy fotowoltaiczne takich firm zachodnich jak: BP, Solarex, Strass, Astro Power oraz moduy produkowane w Rosji WIESCH. 3.1.5. Energetyka wiatrowa rednie i due elektrownie wiatrowe Lata dziewidziesite naszego wieku to czas wielkiego rozkwitu energetyki wiatrowej. Szacuje si, e czna moc zainstalowana elektrowni wiatrowych na wiecie przekroczya w 1999 roku 13.000 MW, ponad dwa razy wicej ni trzy lata wstecz. W roku 1998 dodano 2.100 MW mocy zainstalowanej, co oznacza roczny przyrost 30%. W 1999 roku elektrownie wiatrowe wyprodukuj 21 miliardw kilowatogodzin energii elektrycznej, wystarczajcej dla 3,5 miliona domostw27. Jest to bez wtpienia najszybciej rozwijajcy si sektor energetyczny. Na wiecie prym wiod Niemcy, gdzie pracuje ponad 7.000 siowni wiatrowych o cznej mocy zainstalowanej wynoszcej ponad 3.000 MW. Tylko w 1998 roku zbudowano siownie wiatrowe o cznej mocy 800 MW. Na drugim miejscu w Europie znajduje si Dania - kraj, w ktrym na 1 km2 przypada najwiksza liczba wiatrakw, tak nowoczesnych jak i zabytkowych. Zainstalowan moc 1.500 MW zapewnia 5.400 siowni wiatrowych. Oba wymienione kraje s rwnoczenie najwikszymi wiatowymi eksporterami, midzy innymi do Stanw Zjednoczonych, Indii i Chin.

27

Worldwatch, 1999.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 27 -

Energia wiatru pokrywa obecnie 7% zapotrzebowania energetycznego Danii oraz 15% niemieckiego Landu Szlezwik-Holsztyn. Zasoby energetyczne wiatru mogyby teoretycznie pokry cakowite zapotrzebowanie na energi elektryczn pastw Wsplnoty Europejskiej, cho ze wzgldu na ograniczenia techniczne i ekonomiczne nie byoby to racjonalne. Badania przeprowadzone w kilku pastwach Europy Zachodniej pokazay, e 10-20% zapotrzebowania na elektryczno moe by zaspokojone przez elektrownie wiatrowe bez wprowadzania adnych zmian w funkcjonowaniu systemw energetycznych28. W Danii planowany jest wzrost wykorzystania energii wiatru nawet do poziomu 50% cakowitego zapotrzebowania na energi elektryczn. Koszty wytwarzania energii wiatrowej systematycznie spadaj. Jest tak gwnie za spraw coraz wikszych konstrukcji siowni wiatrowych, malejcych nakadw na infrastruktur i cen surowcw. Sprawia to, e w Europie i w Stanach Zjednoczonych energia wiatrowa jest coraz bardziej konkurencyjna, a czasami wrcz wyranie tasza wobec tradycyjnych rde energii (nawet wtedy, gdy nie s brane pod uwag take zewntrzne koszty towarzyszce energetyce tradycyjnej). Potencja techniczny energii wiatrowej na obszarach ldowych w najbliszych latach zostanie wykorzystany w niektrych pastwach przodujcych w wykorzystaniu tego rda energii. Z tego wzgldu poszukiwane s nowe moliwoci zwikszenia mocy zainstalowanej poprzez budow duych parkw wiatrowych na morzu w odlegoci ok. 20 km od wybrzey. Morskie zasoby energii wiatru znacznie przewyszaj zasoby ldowe, a ponadto nie podlegaj tak ostrym wymaganiom lokalizacyjnym, jakie spotykane s w gsto zaludnionych pastwach zachodnich. Z drugiej strony budowa parkw wiatrowych na morzu wymaga wikszych nakadw kapitaowych oraz stawia znacznie wysze wymagania techniczne. Zagadnienia zwizane z wykorzystaniem elektrowni wiatrowych na morzu oraz dalsze obnianie kosztw wytwarzanej energii s obecnie gwnymi kierunkami intensywnych prac badawczorozwojowych prowadzonych w wiodcych orodkach naukowych i przemysowych. Techniczny potencja energii wiatru w Polsce oszacowany zosta na 11% krajowego zapotrzebowania na energi elektryczn29. Ocena ta opiera si na ostronych szacunkach i zaoeniu wykorzystania technologii dostpnych na pocztku lat dziewidziesitych, oraz nie obejmuje zasobw morskich w pasie przybrzenym Morza Batyckiego. Jak pokazuj tego typu analizy przeprowadzone w pastwach Europy Zachodniej, morskie zasoby wiatru s niekiedy kilkukrotnie wiksze ni te dostpne na ldzie. Polski pas przybrzeny do 20 km w gb Morza Batyckiego charakteryzuje si korzystnymi wasnociami dla rozwoju morskiej energetyki wiatrowej ze wzgldu na niewielkie gbokoci i rozlege awice. Mona si spodziewa, e i w Polsce morskie zasoby wiatru s znaczce i mog mie duy udzia w bilansie energii odnawialnej, lecz naley tu dokona bardziej szczegowych analiz. Mimo mao sprzyjajcych warunkw do rozwoju energetyki wiatrowej, w ostatnim dziesicioleciu wzniesiono w Polsce kilkanacie profesjonalnych elektrowni oraz parkw wiatrowych o cznej mocy okoo 4 MW. S to przewanie konstrukcje starszych generacji, pochodzce od producentw zagranicznych i jedynego polskiego producenta firmy NOWOMAG z Nowego Scza. Zainteresowanie potencjalnych inwestorw energetyk wiatrow jest coraz wiksze, jednak oczekiwana jest dalsza poprawa warunkw finansowych i prawnych dla tego typu inwestycji. W chwili obecnej przygotowywanych jest w Polsce wiele inwestycji w energetyk wiatrow. Najwicej dotyczy farm wiatrowych o mocy do28 29

The Wind Energy Industry - Status and Prospects. EWEA, 1998. Krajowe Studium Zmian Klimatu. IO/IBMER, Warszawa 1994.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 28 -

5 MW (co jest zwizane gwnie z grnym zakresem stosowalnoci rozporzdzenia Ministra Gospodarki o obowizku zakupu energii ze rde odnawialnych). Niektre z nowo przygotowywanych inwestycji to ambitne projekty wielkoci 20-40 MW, a nawet 100 MW. Istnieje jednak obawa, e ich realizacja najprawdopodobniej zostanie odoona do czasu poprawienia sytuacji prawnej i ekonomicznej dla odnawialnych rde energii. Mae elektrownie wiatrowe Mae elektrownie wiatrowe o mocy zainstalowanej od 0,5 kW do 20 kW znajduj szerokie zastosowanie do zasilania samodzielnych systemw telekomunikacyjnych i nawigacyjnych, gospodarstw oraz domw letniskowych, niewielkich osad ludzkich, pompowni i stacji odsalania wody morskiej, oraz wielu innych systemw odlegych od sieci energetycznej. Do zapewnienia cigoci dostawy energii w przypadku ciszy lub pokrycia chwilowych szczytw zapotrzebowania stosowane s baterie akumulatorw, a zasilanie urzdze pracujcych na prdzie zmiennym odbywa si za pomoc przetwornikw. Mae elektrownie wiatrowe czsto wsppracuj w systemach hybrydowych z moduami fotowoltaicznymi lub generatorami dieslowskimi, co pozwala na niezawodne i optymalne zaspokojenie chwilowego zapotrzebowania na energi. Oprcz specyficznych zastosowa w systemach autonomicznych, mae elektrownie wiatrowe - obok systemw fotowoltaicznych i innych maych instalacji wykorzystujcych odnawialne rda energii - pracuj w gospodarstwach domowych podczonych do sieci energetycznej. W takich przypadkach stosowane s rozwizania techniczne pozwalajce na podczenie przydomowej elektrowni wiatrowej do sieci za pomoc przetwornikw zsynchronizowanych z sieci. Bardzo czsto takie gospodarstwo domowe wyposaone jest w dwukierunkowy licznik energii elektrycznej. W chwilach, gdy moc czerpana przez domowe odbiorniki energii jest wiksza od mocy dostarczanej przez elektrowni wiatrow, licznik obraca si w normalnym kierunku. Natomiast w chwilach wikszej produkcji ni zapotrzebowanie, np. w godzinach nocnych, licznik obraca si wstecz i nadmiar mocy oddawany jest do sieci, a klient zakadu energetycznego rozlicza si za energi netto wynikajc z rnicy zuycia i produkcji. Jest to rozwizanie czsto stosowane m.in. w USA i Danii. Na rynku maych elektrowni wiatrowych dziaa kilkaset firm z Europy, Ameryki Pnocnej, Australii oraz niektrych pastw azjatyckich, np. z Chin lub Wietnamu. Wielu producentw dostarcza elementy do tych systemw, np. akumulatory, regulatory napicia, przetworniki, energooszczdne odbiorniki energii itp. Jest to rynek szybko rozwijajcy si, zarwno w pastwach Trzeciego wiata, jak i w wysoko rozwinitych pastwach zachodnich. Przy odpowiednio skonstruowanych programach wspierajcych budow tego typu instalacji (np. we Francji), mae przydomowe elektrownie wiatrowe staj si coraz powszechniejsze. W Polsce niewielka ilo tego rodzaju urzdze stosowana jest w rolnictwie do celw grzewczych. W ostatnich latach wzroso zainteresowanie instalowaniem maych elektrowni wiatrowych w niektrych obszarach niszowych takich, jak zaopatrzenie w energi domkw letniskowych. Coraz powszechniejszym powodem zainteresowania maymi elektrowniami wiatrowymi s niebagatelne koszty podczenia do sieci, gdy zakady energetyczne czsto niesusznie zrzucaj cay ciar finansowy na przyszego odbiorc. Niejednokrotnie zakup maej elektrowni wiatrowej zaspokajajcej potrzeby maego domu jednorodzinnego jest taszy ni podczenie do sieci elektroenergetycznej. Budowa maych i nowoczesnych elektrowni wiatrowych nie wymaga bardzo zaawansowanych technologii i wielkich nakadw kapitaowych. Rozwinicie rynkowej


- 29 -

konstrukcji maej elektrowni wiatrowej, w przeciwiestwie do duych wiatrakw, jest w zasigu moliwoci wielu polskich maych i rednich firm z przemysu maszynowego. Przy wykorzystaniu obecnie dostpnych technologii oraz niszych kosztw produkcyjnych ni w Europie Zachodniej, moliwe jest powstanie konkurencyjnych konstrukcji maych wiatrakw i ich szerokie wykorzystanie w Polsce. Wskazuje na to obserwowane wielkie zainteresowanie osb prywatnych, rolnikw oraz rnego rodzaju firm i przedsibiorcw. Panuje jednak powszechne przekonanie, e s to w chwili obecnej inwestycje nieopacalne, mogce znale zastosowanie tylko w obszarach niszowych. 3.1.6. Energetyka geotermalna Wody geotermalne na obszarze Polski znane byy od X wieku i wykorzystywane gwnie do celw leczniczych. Obecnie istnieje osiem uzdrowisk z wodami geotermalnymi, ktre wykorzystywane s gwnie jako wody pitne i kpielowe. W okresie midzywojennym powstay w Polsce baseny termalne w Jaszczurwce i Ciechocinku. W Ciechocinku solanki, poprzez oryginalny system tni i warzelni, wykorzystywane byy i s do produkcji soli jadalnej oraz ugu i szlamu solnego, stosowanych jako rodek leczniczy. W 1963 r. dziki badaniom prowadzonym przez Pastwowy Instytut Geologiczny odkryto gorce wody na Podhalu, ktre wykorzystywane s m.in. do kpieli rekreacyjnych w basenie na Antawce. Geologiczne uwarunkowania wystpowania wd geotermalnych na cele energetyczne w Polsce i potencjalne zasoby zawartej w nich energii cieplnej zostay omwione w pracach R.Neya i J.Sokoowskiego30, W.Greckiego31 i L.Bojarskiego32. Wedug Neya i Sokoowskiego na obszarze Polski znajduje si ok. 6600 km3 wd geotermalnych o temperaturze od 25 do 150oC. Zasoby te s do rwnomiernie rozmieszczone na znacznej czci obszaru Polski, w wydzielonych basenach i subbasenach geotermalnych, zaliczanych do okrelonych prowincji i okrgw geotermalnych, a ich potencja teoretyczny szacowany jest na 65.078 mln toe (1toe = 44 GJ). Z tego olbrzymiego potencjau teoretycznego, co najwyej 20% moe by eksploatowane ze wzgldu na ograniczenia geologiczne np. gboko. W ekspertyzach wykonanych przez Bojarskiego, przyjto potencja techniczny energii geotermalnej rwny 100 PJ. Z danych hydrogeologicznych wynika, e ponad 90% zasobw wd wgbnych znajduje si na obszarze Niu Polskiego. Badania nad moliwoci wykorzystania wd termalnych do celw grzewczych podjto w drugiej poowie lat siedemdziesitych. Do tej pory w Polsce, dziki zaangaowaniu rodkw krajowych funduszy ekologicznych i midzynarodowych instytucji finansowych, zbudowano trzy ciepownie geotermalne: w Baskiej na Podhalu (4,5 MW, docelowo 70 MW geotermia, plus 55 MW gaz), w Pyrzycach koo Szczecina (15 MW, docelowa moc szczytowa - 50MW) oraz w Mszczonowie koo Warszawy (7,3 MW). Wedug oceny geologw na obszarach wystpowania wd geotermalnych, ktre maj dobre warunki do budowy uj wody termalnej na cele energetyczne, ley co najmniej kilkadziesit polskich miast i osiedli. Najbardziej zaawansowane s prace projektowe prowadzone przez spk Geotermia Mazowiecka S.A., majce na celu modernizacj miejskich systemwNey R., Sokoowski J.: Wody geotermalne Polski i moliwoci ich wykorzystania. Nauka Polska nr 6, 1987. Grecki W. i (red): Atlas zasobw energii geotermalnej na Niu Polskim. Towarzystwo Geosynoptykw GEOS, Krakw, 1996. 32 Bojarski L.: Potencja energetyczny energii odnawialnej wd geotermalnych i jego rozmieszczenie na terenie Polski. Ekspertyza wykonana w ramach Studium Krajowego dla Polski Strategie redukcji emisji gazw cieplarnianych i adaptacji polskiej gospodarki do zmian klimatu, IBMER, 1994.31 30


- 30 -

ciepowniczych w Skierniewicach i yrardowie i oparcie ich o wody geotermalne jako podstawowe rdo ciepa. Wody termalne maj by pozyskiwane z istniejcych otworw, pozostaych po poszukiwaniu ropy naftowej i gazu. W dalszym cigu w najbliszych latach bdzie te rozbudowywana moc dwu pozostaych ciepowni. Programy modernizacji systemw ciepowniczych, uwzgldniajce wykorzystanie lokalnych zasobw energii geotermalnej, opracowywane s na zlecenie Banku wiatowego rwnie dla innych miast, midzy innym dla Stargardu Szczeciskiego i Szczecina. Na zlecenie Ministerstwa rodowiska zostao opracowane obszerne studium dotyczce moliwoci wykorzystania energii geotermalnej w 22 miejscowociach pooonych na obszarze synklinorium mogilesko-dzkiego. Zainteresowanie wadz samorzdowych wykorzystaniem zasobw wd geotermalnych jest coraz wiksze, tym niemniej nie naley zapomina o istniejcych barierach, wrd ktrych bariera finansowa zwizana z nakadami inwestycyjnymi jest zdecydowanie najtrudniejsz do pokonania. Naley pamita rwnie o tym, e znajomo wielkoci zasobw wd termalnych i zawartej w nich energii jest warunkiem koniecznym, ale nie wystarczajcym do podjcia decyzji o budowie ujcia geotermalnego. W praktyce decydujcym kryterium jest najczciej koszt wykonania prac podziemnych umoliwiajcych wydobycie wody termalnej na powierzchni. Na przykad dla warunkw wystpujcych na Niu Polskim udzia prac geologicznych wynosi od 60 do 80% kosztw budowy ciepowni geotermalnej, zalenie od iloci i gbokoci otworw wydobywczych i zataczajcych. 3.1.7. Podsumowanie Krajowy potencja techniczny poszczeglnych rde energii odnawialnej oszacowano na33: Energia soneczna Energia wiatru Energia wodna Energia geotermalna Energia biomasy cznie 1340 PJ 36 PJ 43 PJ 200 PJ 895 PJ 2514 PJ

Stanowi to okoo 60% rocznego zapotrzebowania na energi pierwotn w Polsce (wynoszcego w drugiej poowie lat dziewidziesitych ok. 4200 PJ). Udzia energii z odnawialnych rde jest oceniany szacunkowo i rny w poszczeglnych opracowaniach. Dane Gwnego Urzdu Statystycznego z 1997 r. mwi o udziale energii ze rde odnawialnych w krajowym zuyciu nonikw energii pierwotnej poniej 4,8% (208 PJ).34 W rachunku tym uwzgldniono nastpujce rda: torf i drewno opaowe 3,0%; energia wody, wiatru, soneczna i geotermalna 0,2%; oraz paliwa odpadowe stae i inne surowce (w tym biogaz) 1,6%. Wedug Agencji Rynku Energii35 w tym samym 1997 r. udzia energii odnawialnej wynosi 4,4% (185 PJ), w tym: energia wodna 0,2%, drewno 3,0%, stae paliwa odpadowe rolinne i zwierzce 0,8%, biogaz 0,4%. W zaoeniach33

dane oryginalne EC BREC za wyjtkiem energii geotermalnej podanej wedug raportu przygotowanego dla Banku wiatowego przez J.Hauffaa, 1996. 34 Ochrona rodowiska 1998. Informacje i opracowania statystyczne. Gwny Urzd Statystyczny, Warszawa 1998. 35 Bilans energii pierwotnej w latach 1988 1998. Agencja Rynku Energii S.A., Warszawa kwiecie 1999.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 31 -

polityki energetycznejpastwa do 2020 r.36 podano, e energia odnawialna stanowia 5,1% w bilansie energii pierwotnej w 1997 r. (230 PJ) i prognozowany jest jej rosncy udzia w latach 2005 2020 (5,2% w 2005 r., 5,5% w 2010 r., 5,8% w 2015 r. i 6,1% w 2020 r.). Europejskie Centrum Energii Odnawialnej (EC BREC) dokonao, w oparciu o wasne dane o wdroonych technologiach, zestawienia szacunkowej iloci energii produkowanej w 1999 r. przez poszczeglne technologie OZE funkcjonujce w Polsce (tabela 3.5) i uzyskao odmienne od cytowanych wyej wyniki (104 PJ i 2,5%). Takie zrnicowanie danych o aktualnym stanie wykorzystania OZE wynika ze specyfiki sektora energetyki odnawialnej, charakteryzujcego si rozproszon generacj w instalacjach maej mocy. Szereg z tych instalacji produkuje energi na potrzeby wasne uytkownika, jak to ma miejsce w przypadku wykorzystania w gospodarstwach domowych energii biomasy (drewno, soma), soca i wiatru; w biogazowniach rolniczych i komunalnych, produkujcych energi dla gospodarstw rolnych i oczyszczalni ciekw. Instalacje te wymagaj prowadzenia specjalnych bada ankietowych, pozwalajcych okreli ich liczb, wydajno oraz produkcj. Ujednolicenia wymaga take terminologia. Nie jest jasne czy dane Gwnego Urzdu Statystycznego i Agencji Rynku Energii obejmuj jedynie rda zaliczane do odnawialnych zgodnie z definicj podan w ustawie Prawo energetyczne37 oraz rozporzdzeniu Ministra Gospodarki z dnia 2 lutego 1999 r. w sprawie obowizku zakupu energii elektrycznej i cieplnej ze rde niekonwencjonalnych oraz zakresu tego obowizku.38 W publikacjach GUS stale wystpuje pozycja torf i drewno opaowe, oraz paliwa odpadowe stae i inne surowce (ucilone w przypisie jako pprodukty rafineryjne nie bdce produktami przerobu ropy naftowej {alkohole, dodatki uszlachetniajce itp.}, gaz gnilny {biogaz}). W opracowaniu Agencji Rynku Energii (op. cit.) pojawia si natomiast okrelenie paliwa odpadowe stae rolinne i zwierzce. W pozycjach energia wody, wiatru, soneczna, geotermalna (GUS) i energia wodna (ARE) podaje si cznie energi pozyskan z maych i duych elektrowni wodnych. EC BREC uwzgldnia jedynie mae elektrownie wodne, nie zaliczajc duej hydroenergetyki do odnawialnych rde energii. Wszystkie opracowania notuj rosnce wykorzystanie drewna na cele energetyczne w ostatniej dekadzie. W bilansie energii pierwotnej stanowio ono 22,1 PJ w 1990 r., jego zuycie roso do 135,9 PJ w 1995 r. i spadao do 127,5 PJ w 1997 r. (dane GUS i ARE). Zuycie drewna wzroso skokowo w 1993 r. (137,0 PJ w porwnaniu z 33,3 PJ w roku poprzednim) i utrzymuje si do koca dekady na poziomie 136128 PJ. Tak zasadniczy wzrost by wynikiem nie tylko realnie zwikszonego zainteresowania drewnem jako opaem, ale take rozszerzenia danych statystycznych o niekomercyjne wykorzystanie energetyczne drewna. Naley wyjani, e szacunkowe dane GUS i ARE dotycz spalania drewna we wszystkich instalacjach, take w paleniskach wglowych. EC BREC w swoich zestawieniach uwzgldnia jedynie technologie dostosowane do wykorzystania odnawialnych rde energii, zatem dane dotyczce produkcji energii z drewna i somy nie uwzgldniaj wysoko emisyjnego spalania w piecach przeznaczonych dla innego opau. Mimo tej rnicy dane36 37

Zaoenia polityki energetycznej Polski do 2020 r., Warszawa, 2000. Art. 3, ust. 21 ustawy z dnia 10 kwietnia 1997 r. Prawo energetyczne (Dz.U. Nr 54, poz. 348 z p. zmianami). 38 1 rozporzdzenia (Dz.U. Nr 13, poz. 119).EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 32 -

EC BREC potwierdzaj rosncy udzia drewna w bilansie energetycznym i jego najwyszy udzia w bilansie energii pierwotnej ze rde odnawialnych. Tabela 3.4. Ilo wdroonych technologii i wykorzystanie odnawialnych rde energii w Polsce Liczba czna Produkcja energii* Instalacje instalacji moc GWh TJ [MW]* Elektrociepownie na odpady z przemysu 50* 1000 90 12500 celulozowo-papierniczego i meblarskiego Ciepownie automatyczne na drewno 70 350 4200 Koty maej i redniej mocy na drewno 100000* 5000 80000 kawakowe, trociny i wiry Ciepownie na som 10 13 130 Koty maej i redniej mocy na som 75* 7 490 Ciepownie geotermalne 3 26,8 147 Kolektory soneczne wodne 1.500* 5 15 Kolektory soneczne powietrzne 50* 1,5 -3 Systemy fotowoltaiczne 2+156** Biogazownie rolnicze (gnojowica) 1** 0,15 Biogazownie komunalne (osady ciekowe) 29 38,9 72,5 250 Biogazownie na gaz wysypiskowy 16 9 30 72 Elektrownie wiatrowe sieciowe 13 4 4 Elektrownie wiatrowe autonomiczne 50* 0,5 0,2 Mae elektrownie wodne 430 156 480 Bioetanol jako domieszka do benzyny 3800 RAZEM 102455 6611,7 766,7 101607 OGEM 104367*dane szacunkowe, **2 systemy zasilajce lampy uliczne i 156 zasilajcych morskie znaki nawigacyjne; biogazowni rolniczych zbudowano 10, jednak obecnie funkcjonuje tylko jedna.

Niezalenie od opisanych wczeniej rnic i niejasnoci, naley stwierdzi, e lata dziewidziesite byy okresem istotnego, okoo czterokrotnego wzrostu wykorzystania energii ze rde odnawialnych. Byo to moliwe dziki uruchomieniu inicjatyw oddolnych i nastpio bez systemowego wsparcia ze strony pastwa. Pierwsza faza rozwoju zagospodarowaa przede wszystkim nisze rynkowe i proste rezerwy OZE. Jej ywioowo i przypadkowo miaa jednak take ujemne skutki. Nie zostay w peni wykorzystane moliwoci popularyzacji trafionych inwestycji, proporcjonalnie do dostpnych w Polsce zasobw danego rda energii odnawialnej. Z drugiej strony nie wszystkie zrealizowane instalacje miay szans na powielenie. Byy te inwestycje chybione, ktre sektorowi energetyki odnawialnej przyniosy wicej strat ni korzyci przez sw incydentalno oraz swoist antyreklam. Wynikiem takiej sytuacji by mierny efekt edukacyjny, nie do koca wykorzystano moliwoci rzetelnej analizy przyczyn sukcesu jednych instalacji, a niepowodze innych, oraz dostosowania do jej wynikw dziaa promocyjnych w sektorze. Nie byy zatem spenione podstawowe wymogi rozwoju nowych technologii, tj. nie bya zachowana kolejno: od prototypu, poprzez wdroenia pilotowe, do komercjalizacji technologii.


- 33 -

Oddolny rozwj energetyki odnawialnej by przyczyn, e decyzje inwestycyjne uwzgldniay najczciej parametry mikroekonomiczne (wdraano przede wszystkim instalacje o krtkim okresie zwrotu nakadw na przykad wykorzystanie energetyczne biomasy staej) lub umiejtnoci pozyskania rodkw zewntrznych dla konkretnej inwestycji (wiedz o funduszach wspierajcych i znajomo procedur przyznawania dotacji w poszczeglnych instytucjach finansowych). Brak generalnych studiw o moliwoci wykorzystania poszczeglnych technologii i ich penych charakterystyk techniczno-ekonomicznych powodowa, e niekiedy budowane byy instalacje demonstracyjne technologii, ktre nie miay perspektyw na dostosowanie si do regu rynkowych w wczesnych warunkach prawno-ekonomicznych. Przypadkowo wdroe technologii OZE w Polsce bya wynikiem braku wizji rozwoju sektora i dostosowania do niej wsparcia, w tym take finansowego, tak aby rozwj energetyki odnawialnej nastpowa po najniszych kosztach. Do chwili obecnej taka wizja nie powstaa, brak jest priorytetw dla poszczeglnych technologii OZE, nie postawiono take jasno celu rozwoju energetyki odnawialnej, tj. nie zdefiniowano czy celem jest minimalizacja kosztw pozyskiwania energii z odnawialnych rde, czy te wzrost wykorzystania OZE ze wzgldu na pozaekonomiczne korzyci. 3.2. Ocena polityki wykorzystania OZE w Polsce 3.2.1. Polityka ekologiczna Od pocztku lat 90-tych, w realizacji polityki ekologicznej pastwa przyjto niemal jednomylnie zaoenie, e rozwj energetyki opartej na rdach odnawialnych powinien doprowadzi do rozwizania wikszoci problemw ekologicznych stwarzanych przez energetyk konwencjonaln. Promocja ale te aktywne wsparcie rozwoju tego sektora, jako dziaania zgodne z zasadami rozwoju zrwnowaonego zapisane zostay jako jeden z priorytetw Polityki Ekologicznej Pastwa przyjtej przez Rzd we wrzeniu 1991 roku, po uwzgldnieniu Uchway Sejmu RP z dnia 10 maja 1991 roku 39 Przyjty wwczas dokument rzdowy Polityka Ekologiczna Polski stwierdza m.in. w paragrafie 18, e Bd tworzone warunki dla wykorzystania niekonwencjonalnych rde energii (geotermia i elektrownie wodne oraz urzdzenia wykorzystujce energi soca, wiatru i biogaz). Niestety, powyszy zapis w dziaaniach praktycznych Rzdu nie by w peni respektowany. Pozytywem i konkretem by z pewnoci fakt powoania na pocztku lat 90-tych dwu wanych instytucji finansowych, EkoFunduszu i Narodowego Funduszu Ochrony rodowiska i Gospodarki Wodnej, ktre systematycznie zaczy wspiera dziaania proekologiczne, w tym w rosncym stopniu sektor energetyki odnawialnej. Jednake w biecej dziaalnoci Rzdu na czoo wysuny si inne priorytety zwizane z proekologiczn zmian struktury sektora energetycznego, w tym z szerszym wprowadzeniem gazu ziemnego i poszanowaniem energii. Energetyka odnawialna zostaa zmarginalizowana i w konsekwencji traktowana bya jako alternatywna opcja dugookresowa. Nawet jednak w duszym okresie, praktyczne moliwoci wykorzystania odnawialnych rde energii szacowano bardzo ostronie. Nie podjto wysiku wskazania, ktre ze rde energii odnawialnej mog by atrakcyjne w krtkim, ktre w rednim, a ktre rzeczywicie tylko w duszej perspektywie czasowej. W krajowym studium w sprawie zmian klimatu, opracowanym w 1995 roku na zamwienie

39

MP, Nr 18 z 1991 r., poz. 118.EUROPEJSKIE CENTRUM ENERGII ODNAWIALNEJ - EC BREC/IBMER

- 34 -

Ministra Ochrony rodowiska, Zasobw Naturalnych i Lenictwa40, biorc pod uwag wczesne uwarunkowania polityczne i ekonomiczne, przewidziano bardzo umiarkowany w stosunku do roku bazowego (1988) wzrost wykorzystania energii ze rde odnawialnych do roku 2030, wynoszcy 161 PJ (ogem 183,5 PJ). Wykonane w studium analizy okrelay przepisywan redukcj emisji gazw cieplarnianych do roku 2030 w efekcie wykorzystania OZE na 22,4 mln ton. Warto doda, e w roku 1988 udzia energii odnawialnej w bilansie paliwowo-energetycznym oceniany by, wedug oficjalnych statystyk na ok. 23 PJ (obecnie Agencja Rynku Energii ocenia wczesny udzia OZE na 41,7 PJ41). Wedug najnowszych danych Ministerstwa Gospodarki42, do roku 1997 udzia energii odnawialnej wzrs dziesiciokrotnie do 230 PJ i osign 5,1% w bilansie energii pierwotnej w Polsce. wiadczy to moe porednio o jakoci krajowej statystyki energetycznej, jeeli chodzi o zbieranie informacji o wykorzystaniu energii odnawialnej, ale te o trudnoci w wiarygodnym prognozowaniu jej rozwoju. W sensie politycznym, istotne zmiany w podejciu do polityki wykorzystania OZE zwizane s z ostatnimi dziaaniami Sejmu, a w szczeglnoci inicjatywami Sejmowej Komisji Ochrony rodowiska, Zasobw Naturalnych i Lenictwa. Na posiedzeniu Komisji w gronie zaproszonych ekspertw w dniu 15 maja 1998 roku powiconym energetyce odnawialnej stwierdzono brak realnych dziaa Rzdu w zakresie promowania wzrostu wykorzystania OZE oraz brak podstawowej wiedzy gospodarczej z tego zakresu, co potwierdzi dezyderat wystosowany przez Ma

Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania źródeł odnawialnych w Polsce

Documents

Transcript of Ekonomiczne i prawne aspekty wykorzystania źródeł odnawialnych w Polsce