Magazyny ciepła tysiąc razy tańsze niż magazyny energii elektrycznej

© Peter de Kievith

O tym, w jakim kierunku powinna pójść transformacja polskiego ciepłownictwa, mówi najnowszy raport Instytutu Energetyki Odnawialnej pt. „OZE i magazyny ciepła w polskim ciepłownictwie⁽¹⁾”. Analizie zostały poddane dwa scenariusze: pierwszy referencyjny (oparty na kontynuowaniu wykorzystania węgla poprzez cykliczne dostosowywanie kotłów węglowych do zaostrzanych standardów emisyjności i ponoszone rosnących kosztów związanych z emisjami CO₂.) i drugi z udziałem OZE. Ten drugi okazał się nieznacznie tańszy.

UE nadaje rytm

Komisja Europejska w swej strategii z 2016 r. dotyczącej ogrzewania i chłodzenia zakłada wariant całkowitego odejścia od wykorzystania paliw stałych w ciepłownictwie do 2040 roku, a w dyrektywie o efektywności energetycznej wprowadziła definicję „efektywnego systemu ciepłowniczego”, w którym „do produkcji ciepła wykorzystuje się w co najmniej 50 proc. energię odnawialną lub odpadową lub w 75 proc. ciepło pochodzące z kogeneracji lub w 50 proc. połączenie takiej energii i ciepła”. Czyli kierunek jest właściwie jasno określony.

Jak na to reaguje ciepłownictwo?

Autorzy raportu wskazują, że przedsiębiorstwa ciepłownicze modernizują się, ale zazwyczaj wybierają rozwiązania znane i oparte na wprowadzaniu kogeneracji (często gazowej), spalaniu odpadów i biomasy. Natomiast nie decydują się na rozwiązania, które w trwały sposób pozwoliłyby obniżyć ich zależność od paliw kopalnych (wahania cen) i wyeliminować zależność od rosnących kosztów środowiskowych. W efekcie, mimo instrumentów finansowych i dotacji publicznych przeznaczanych na ten cel, tempo transformacji polskiego ciepłownictwa może być zbyt wolne w stosunku do szybko narastających kosztów oraz oczekiwań odbiorców ciepła.

- Może to też spowodować niemożność skorzystania z funduszy na innowacje w ciepłownictwie i zaprzepaścić szanse na wykorzystanie zasobów ciepłownictwa systemowego do generalnej transformacji całej polskiej energetyki z wykorzystaniem takich koncepcji jak: inteligentne mikrosieci, spółdzielnie energetyczne, bardziej realne koncepcje klastrów czy wspólnoty odnawialnych źródeł energii (ang. renewable energy communities), które staną się zasadniczym obszarem promocji w UE po 2020 roku – czytamy w raporcie.

Sezonowe magazyny ciepła wyrównają podaż i zapotrzebowanie

Potencjał OZE w ciepłownictwie rośnie wraz z rozwojem technologii magazynowania ciepła, zarówno w cyklach kilkudniowych, jak i sezonowych. Eksperci IEO akcentują, że magazyny ciepła mają olbrzymią przewagę nad magazynami energii elektrycznej, które mogą magazynować energię jedynie w cyklach godzinowych i są trzy rzędy wielkości droższe niż magazyny ciepła. Kluczowym elementem, warunkującym szerokie wprowadzenie OZE do ciepłownictwa (udziały OZE powyżej 50 proc.), jest sezonowy magazyn ciepła, który pozwala na wyrównywanie podaży i zapotrzebowania na ciepło w okresie letnim i zimowym. W szczególności dzięki magazynom można w pełni wykorzystywać energię z tzw. pogodowo-zależnych OZE oraz ułatwiać eksploatację źródeł geotermalnych, podnieść sprawność (zmniejszyć emisyjność) kotłów na biomasę oraz kotłów węglowych, które z czasem (wraz ze wzrostem w ciepłowni udziałów OZE) z pracy w podstawie staną się podszczytowymi lub szczytowymi.

Modernizacja czy dywersyfikacja?

Faktem jest, że dynamika zmian struktury paliwowej w polskim ciepłownictwie na przestrzeni ostatnich lat jest niewielka, a Polska ma zdecydowanie najwyższy udział węgla ze wszystkich krajów UE (3-krotnie wyższy niż w UE-28) i niemalże 3-krotnie niższy udział OZE. Z analizy IEO wynika, że w efekcie zdywersyfikowanych inwestycji w magazyny ciepła i w różne OZE (nie tylko biomasę), ciepłownia miejska obniża koszy eksploatacyjne o koszty uprawnień do emisji CO₂ i koszty paliw, i minimalizuje ryzyka związane ze wzrostem cen paliw.

Eksperci podkreślają, że decyzje o pozostaniu przy paliwach kopalnych w „scenariuszu referencyjnym” lub wprowadzaniu OZE do paliwowego miksu ciepłowniczego powinny być podejmowane wyłącznie w oparciu o kryteria ekonomiczne, uwzględniające rentowność przedsiębiorstwa, koszty i ceny ciepła dla odbiorców oraz konkurencyjność. Kryterium wyboru wariantu rozwoju przedsiębiorstwa ciepłowniczego oraz skali inwestycji, jest przede wszystkim koszt wytwarzania ciepła (tzw. LCoH) rozłożony do 2040 roku, co ma znaczenie zarówno dla przedsiębiorstwa (konkurencyjność), jak i dla miasta i jego mieszkańców - odbiorców ciepła.

IEO szacuje, że Polsce może zabraknąć aż 2,9 p.p. do zrealizowania ogólnego 15 proc. udziału energii z OZE w energii finalnej brutto w 2020 roku.

Koszty transferu statystycznego

Oceniony przez IEO prawdopodobny deficyt energii z OZE wynosi łącznie (z ciepłownictwem, elektroenergetyką i transportem) 24,3 TWh (87,5 PJ). Taki scenariusz pociągnie za sobą konieczność poniesienia przez budżet państwa kosztów transferu statystycznego, które wyniosą ponad 5,2 mld zł. Do podobnych wniosków doszła Najwyższa Izba Kontroli, która w raporcie pokontrolnym „Rozwój sektora odnawialnych źródeł energii⁽²⁾” stwierdziła, że „osiągnięcie przez Polskę założonego celu 15 proc. udziału energii z OZE w 2020 r. może być zagrożone (…), a w konsekwencji Polska prawdopodobnie stanie przed koniecznością dokonania statystycznego transferu energii z OZE z państw członkowskich UE, szacowanego na 4 mld zł”.

Katarzyna Zamorowska
Dyrektor ds. komunikacji