TEKST WYSTĄPIENIA NA FORUM NOWEJ GOSPODARKI DNIU 14.11.2011 R. ENERGETYKA KOMPLEKSOWA Andrzej Kreft Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie Termin energetyka kompleksowa pojawił się kilkadziesiąt lat temu w pracach prof. Kazimierza Kopeckiego i stworzonej przez niego szkoły energetyki w Politechnice Gdańskiej. Istotą energetyki kompleksowej jest całościowe spojrzenie na gospodarowanie energią obejmujące swoim zasięgiem rozpoznanie potrzeb energetycznych, wszystkie źródła i nośniki energii, wszystkie przemiany energetyczne, problematykę przesyłu, magazynowania energii i użytkowania energii, uwarunkowania demograficzne, środowiskowe i prawne, rachunek ekonomiczny oraz współpracę międzynarodową w dziedzinie energetyki.

Postrzeganie problemów energetycznych w możliwie szerokim kontekście stwarza szansę na dokonywanie optymalnych wyborów spośród różnych dróg dochodzenia do wytyczonych celów, takich jak poprawa jakości życia, bezpieczeństwo energetyczne czy zrównoważony rozwój. Jest przeciwieństwem dominującego, niestety, w Polsce podejścia branżowego, które utrudnia racjonalne gospodarowanie energią. Chciałbym teraz pokazać jak pewne problemy energetyczne wyglądają z punktu widzenia energetyki kompleksowej.

• Punktem wyjścia do planowania rozwoju energetyki powinno być rozpoznanie zmieniających się potrzeb energetycznych. Ich odzwierciedleniem jest struktura zużycia energii według kierunków użytkowania. W gospodarstwach domowych 86% energii zużywa się na ogrzewanie i podgrzewanie wody. Analizując strukturę zużycia energii w całej gospodarce dochodzimy do stwierdzenia, że prawie połowa energii finalnej jest w Polsce jest zużywana na ogrzewanie budynków i podgrzewanie wody. Rozsądek nakazuje, aby zapotrzebowanie na te cele było zaspokajane w pierwszym rzędzie poprzez zagospodarowanie ciepła odpadowego oraz wykorzystanie ujęć geotermicznych, kolektorów słonecznych, biomasy i biogazu. Konwertowanie energii elektrycznej na ciepło powinno być ograniczone do wyjątkowych przypadków. W szczególności, wszędzie tam, gdzie jest doprowadzona sieć ciepłownicza, nie powinno się używać elektrycznych podgrzewaczy wody. Uważam, że zmniejszenie zużycia energii finalnej na ogrzewanie budynków powinno być bardzo ważnym celem polityki energetycznej państwa, ponieważ w tej dziedzinie potencjał oszczędności jest największy. Działania prowadzące do uzyskania znaczących efektów to przedsięwzięcia termomodernizacyjne i zaostrzanie norm budowlanych.

• W polskich elektrowniach cieplnych niespełna 20% energii elektrycznej jest

wytwarzane w skojarzeniu z wytwarzaniem ciepła użytkowego. W pozostałych przypadkach ciepło odpadowe jest odprowadzane do środowiska. Największe elektrownie są zlokalizowane zbyt daleko od potencjalnych odbiorców ciepła. Elektrownie bazujące na węglu brunatnym muszą być budowane przy kopalniach, ale już w przypadku niektórych dużych elektrowni na węgiel kamienny, takich jak Kozienice i Połaniec trudno znaleźć uzasadnienie dla ich lokalizacji. Nawet istniejące możliwości kogeneracji, zwłaszcza na Górnym Śląsku, nie są w pełni wykorzystane. Przykładem niegospodarności jest też sytuacja w Opolu. Elektrownia Opole (1500 MWe ) jest zlokalizowana blisko miasta Opole i mogłaby zaopatrywać je w ciepło, ale nie może od wielu lat dogadać się w tej sprawie z lokalnym przedsiębiorstwem energetyki cieplnej. Zagospodarowanie ciepła odpadowego z elektrowni pozostaje wielkim wyzwaniem dla polskiej energetyki.

• Z doświadczeń wielu krajów (w tym Unii Europejskiej) wynika, że podaż i zapotrzebowanie na energię można najmniejszym kosztem zbilansować poprzez eliminowanie marnotrawstwa energii i działania na rzecz jej efektywnego wykorzystania. W ostatnich dwóch dekadach Polska miała na tym polu znaczne osiągnięcia. Niestety, ciągle pojawiają się nowe przejawy marnotrawstwa energii, na które trzeba szybko reagować odpowiednimi regulacjami prawnymi. Przykładem takiego nowego zagrożenia jest lawinowo rosnąca liczba odbiorników energii elektrycznej utrzymywanych bez potrzeby cały czas w stanie gotowości (stand by). Szacuje się, że Polsce straty energii elektrycznej z tego tytułu sięgają już 2 TWh rocznie.

• Najszybciej i przy najmniejszych nakładach inwestycyjnych można zwiększać podaż

energii elektrycznej i ciepła budując kolejne elektrociepłownie gazowo-parowe. Pomimo rosnących cen gazu głównie w ten sposób jest rozwijana od wielu lat energetyka w większości krajów OECD. W ostatnim czasie ten trend jest widoczny również w Polsce. W ogłoszonym kilka dni temu raporcie WEO 2011 IEA prognozuje, że podaż i światowe ceny gazu będą w najbliższych dekadach sprzyjać rozwojowi elektroenergetyki opartej na tym paliwie. Wielką zaletą elektrowni gazowych jest możliwość ich szybkiego uruchamiania i wyłączania. System elektroenergetyczny ze znacznym udziałem mocy zainstalowanej w elektrowniach gazowych może elastycznie reagować na zmiany obciążenia oraz na zmiany podaży energii z elektrowni wiatrowych i słonecznych. Trzeba mieć na uwadze również to, że emisja CO2 w przeliczeniu na jednostkę energii finalnej jest w elektrociepłowniach gazowo-parowych ponad dwukrotnie mniejsza niż w elektrowniach węglowych.

• Krajowe systemy przesyłu energii elektrycznej i gazu ziemnego powinny się wzajemnie uzupełniać. Gaz jest bardzo wygodnym nośnikiem energii. Koszty budowy i eksploatacji rurociągu są znacznie mniejsze niż koszty budowy i eksploatacji linii wysokiego napięcia. W pewnych przypadkach zamiast przesyłać do odległej miejscowości energię elektryczną, korzystniej jest doprowadzić gaz i zbudować w tej miejscowości elektrociepłownię gazową. Takie rozwiązania przyczyniają się do zmniejszenia przesyłów energii elektrycznej i strat z tym związanych.

• Z danych statystycznych wynika, że w przypadku krajów rozwiniętych, do których

zalicza się Polska, rozwój gospodarczy nie jest uwarunkowany wzrostem zużycia energii. W Polsce w ostatnich dwudziestu latach zużycie energii pierwotnej i finalnej ustabilizowało się odpowiednio na poziomach ok. 95 mln toe i ok. 60 mln toe, podczas gdy produkt krajowy brutto wzrósł ponad dwukrotnie. Zmniejszanie zużycia energii pierwotnej jest jednym z priorytetów UE. W tym kontekście zdziwienie budzą prognozy zakładające wzrost zużycia energii pierwotnej w Polsce.

• W długofalowym planowaniu rozwoju energetyki powinno się antycypować zmiany

technologiczne zachodzące w całej gospodarce. Przykładem takiej przewidywanej zmiany jest masowe pojawienie się samochodów z napędem elektrycznym. Upowszechnienie się samochodu elektrycznego będzie się wiązało nie tylko ze zwiększonym zapotrzebowaniem na energię elektryczną i mniejszym popytem na paliwa silnikowe, ale również z możliwością magazynowania energii elektrycznej na dużą skalę w akumulatorach samochodowych. Ta prognoza jest silnym argumentem za rozwijaniem energetyki wiatrowej i słonecznej.