Pierwsza polska hybryda OZE z koncesją. Pokazujemy instalację z bliska

© Urząd Regulacji Energetyki

Instalacja „Gaj Oławski 5 AHE” 7 marca br. otrzymała pierwszą w historii polskiej energetyki koncesję na wytwarzanie energii elektrycznej w hybrydowej instalacji odnawialnego źródła energii. Przypomnijmy, że ubiegłoroczna nowelizacja ustawy o odnawialnych źródłach energii wprowadziła nową definicję hybrydowej instalacji OZE. Akt prawny wszedł w życie w październiku 2023 r. To na jego mocy Prezes URE udzielił wspomnianej koncesji⁽¹⁾. Redakcja Teraz Środowisko miała okazję  zwiedzać instalację podczas warsztatów organizowanych przez Polskie Stowarzyszenie Magazynowania Energii, które przypadły w dniu ogłoszenia przez URE informacji o koncesji.

Jak wygląda pierwsza polska koncesjonowana hybryda OZE?

Instalacja w Gaju Oławskim pod Oławą to projekt pilotażowy w technologii Agro-Hydro-Energy (AHE) opracowanej przez Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu i Energetyczny Klaster Oławski. – Zgodnie z prawem energetycznym, jednostka dominująca nie może przekroczyć 80% w jednej technologii, a magazyn musi mieć moc minimum 5% mocy zainstalowanej całej instalacji hybrydowej. U nas dominująca jest energetyka wiatrowa, do tego dochodzą panele fotowoltaiczne i małe turbiny wiatrowe oraz magazyn litowo-jonowy. W naszym przypadku moc magazynu musiała wynieść minimum 1 MW, ale postawiliśmy dwie jednostki 1,9 MWh – opowiada nam Andrzej Jeżewski, właściciel firmy Promet-Plast, która jest inicjatorem projektu.

Energia z instalacji hybrydowej zasila elektrolizery o łącznej mocy 5 MW (patrz: zdjęcie), które wytwarzają już wodór i obecnie trwa synchronizacja ich pracy. Zbiorniki umożliwiają zmagazynowanie 35 m3 zielonego wodoru, który starcza na 7 godzin pracy układu kogeneracyjnego (w ten sposób wodór ma zasilać jedną z dwóch hal produkcyjnych zakładu).

Elektrolizer w Gaju Oławskim. Zasila go pierwsza w Polsce hybrydowa instalacja OZE z koncesją na wytwarzanie energii© Szymon Majewski

Jeśli chodzi o źródła wytwórcze, łączna moc zainstalowana elektryczna przekracza 20,8 MW. Hybryda składa się z trzech dużych turbin wiatrowych i 132 małych (o łącznej mocy 660 kW), a także 9,3 MW paneli fotowoltaicznych.⁽²⁾ Panele usytuowane są na konstrukcji o wysokości 6 m, która umożliwia prowadzenie upraw. Wykorzystano panele bifacialne (dwustronne), uzyskując dodatkowo 24% energii ze światła rozproszonego odbijającego się od folii przykrywającej rośliny czy wody zgromadzonej pod panelami PV. Skąd bierze się woda? Integralną częścią konstrukcji AHE jest system zbierania deszczówki, która jest retencjonowana i służy do produkcji zielonego wodoru w zainstalowanych obok elektrolizerach.

Obieg wody w biznesie i przyrodzie

Przemyślany sposób zarządzania wodą pod kątem minimalnej ingerencji w jej obieg w przyrodzie jest istotnym wyróżnikiem instalacji (choć niemającym związku z samą koncesją). Wody opadowe gromadzą się w zbiornikach przytwierdzonych do konstrukcji AHE. Dalej, rurki odprowadzają je do pierwszego zbiornika retencyjnego. Stąd oczyszczona poprzez filtrację woda trafia do elektrolizera służąc do produkcji zielonego wodoru (energia elektryczna pochodzi z turbin wiatrowych i paneli PV). Właściciel konstrukcji od razu pomyślał o końcowej części procesu - także nieszablonowo. By wyprodukować w tzw. pasku 5 MW zielonej energii, założono wytwarzanie 90 kg wodoru na godzinę. Do tego potrzebnych jest 7-8 litrów wody po demineralizacji na każdy kilogram (łącznie 630-720 l/godz.). Pozostałością z tego procesu jest 4-5 m3 wody. Ta może zostać wykorzystana w elektrolizerze maksymalnie dwukrotnie - później stałaby się ściekiem, który wymagałby każdorazowego oczyszczania i badań jakościowych. By tego uniknąć, w Gaju Oławskim po jednokrotnym użyciu woda płynie prosto do drugiego zbiornika retencyjnego. Ten latem służy do nawadniania upraw. Zimą natomiast, przy ujemnych temperaturach, trafia do armatek śnieżnych. „Własny” śnieg stanowi pokrywę dla upraw ozimych, a dodatkowo ­– lokalną atrakcję (służy naśnieżaniu górki do zjazdów na sankach czy nartach).

Droga do koncesji – strategia i uważność

- Najtrudniejsze było spełnienie wszystkich warunków ubiegania się o koncesję, a wcześniej – dogłębne zrozumienie przepisów prawa energetycznego – mówi Andrzej Jeżewski, przypominając że legislacja dotycząca hybryd OZE powstawała od 3-4 lat. - Wypełnienie wszystkich warunków dotyczących certyfikacji, strażnika mocy, jednostki, zrozumienia co jest parametrem instalacji przyłączeniowej, gdzie jest punkt przyłączeniowy… - wylicza. Kluczowe jest założenie od początku, że celem jest właśnie jednostki hybrydowej, bo jest ono obwarowane specyficznymi wymaganiami. - Może okazać się, że nie spełnimy warunku magazynowego albo przekroczymy jednostkę wytwórczą. Reszta, nie jest problemem. Urząd Regulacji Energetyki, jeśli wszystko jest zrealizowane zgodnie z projektem i z przepisami prawa, nie tworzy problemów. Czasem to długo trwa, bo trzeba uzyskać wszystkie dokumenty*. Przypuszczam że takie jednostki będą powstawały coraz częściej, gdyż stwarzają możliwość stawiania większych mocy wytwórczych – stwierdza. - Obecny wymóg 5% mocy zainstalowanej w magazynie jest bardzo niskim parametrem, moim zdaniem w kolejnym rozdaniu legislacyjnym warto ustanowić pułap minimalny na poziomie 20-30%, by magazyny rzeczywiście spełniały swoją rolę – sugeruje. Pytany, co poradziłby podmiotom rozważającym ubieganie się o koncesję hybrydowej instalacji OZE, wskazał kilka punktów. - Najważniejsza jest moc przyłączeniowa ilości mocy wytwórczych i to, ile energii jesteśmy w stanie faktycznie zmagazynować. Jeśli wypełniamy tylko 5% wymóg mocy magazynu, z góry mogę powiedzieć, że projekt, choć zgodny z przepisami prawa, będzie wymuszał ograniczanie produkcji. Przeskalowując jednostki wytwórcze trzeba także dobrze przewymiarować jednostkę magazynową – stwierdził. Dodał też, że kluczowa jest uporządkowana dokumentacja i przemyślane zakupy. Przykładowo, URE w czasie weryfikacji wniosku o koncesję musi potwierdzić, że panele w instalacji nie są starsze niż 4 lata. Kupując je trzeba np. rozeznać się w zagranicznych kodach kreskowych i upewnić, że wymogi zostaną spełnione.

Wszystko rodzi się z potrzeby biznesowej

Warto dodać, że tylko część urządzeń na terenie Energetycznego Klastra Oławskiego wchodzi w skład instalacji hybrydowej (np. elektrolizer nie stanowi jej części, choć korzysta z produkowanej przez nią energii). To zresztą nie koniec planów. Choć obecnie największe turbiny wiatrowe w Klastrze mają moce 4 MW, prezes Jeżewski roztacza wizję zainstalowania turbiny 30 MW, która produkowałaby 10 razy więcej energii, sprawnością sięgając 70-72%.

Trwa również przygotowanie do budowy grawitacyjnego magazynu energii o wysokości 200 m, który będzie mógł wytwarzać, magazynować lub oddawać energię zależnie od bieżących potrzeb przyszłej wyspy energetycznej. Takie magazyny mają stanowić akceptowalną społecznie konkurencję dla małych reaktorów jądrowych. Jeśli chodzi o tryb pracy, reakcja będzie natychmiastowa, co pozwoli utrzymać stałe zasilanie zakładu produkcyjnego. To w nim mają powstawać instalacje Agro-Hydro-Energy, które każdy zainteresowany rolnik będzie mógł postawić u siebie jako urządzenia wspomagające produkcję rolną - na zasadzie „zrób to sam”, a la Adam Słodowy. Elementy są wytrzymałe i proste w montażu. – Mogą zostać wykorzystane np. na 4% terenów przeznaczonych pod wymagane Zielonym Ładem ugorowanie. Równocześnie - dla upraw to ochrona przed suszą, system nawadniania, magazynowanie wody, instalacja bez fundamentów, umożliwiająca przejazd największym maszynom rolniczym (…).  Skoro mamy Zielony Ład, trzeba szukać takiej furtki, która będzie rozwiązaniem - dajmy rolnikom coś w zamian – mówił Jeżewski.

Marta Wierzbowska-Kujda
Redaktor naczelna, sozolog

Więcej treści dotyczących samorządów w zakładce Teraz Samorząd.