Straty w systemie energetycznym

W dniu 29 lutego 2012 r. w opolskim Hotelu Mercure odbyła się konferencja dotycząca strat w systemie energetycznym zorganizowana przez Zespół CBE Polska. Opiekunem Naukowym projektu był Pan Prof. Waldemar Skomudek, Kierownik Katedry Zarządzania Projektami Wydziału Inżynierii Produkcji i Logistyki Politechniki Opolskiej.

Podczas wydarzenia, szerokie grono przedstawicieli branży energetycznej, sektora naukowego oraz organizacji samorządowych dyskutowało na temat możliwości i perspektyw rozwiązania problemu branży energetycznej a mianowicie – strat energii. Rolę Moderatora całej dyskusji pełnił Pan Prof. Waldemar Skomudek – przedstawiciel Politechniki Opolskiej. Rozpoczął on konferencję swoim inauguracyjnym wystąpieniem o tytule: „Straty w systemie energetycznym i ich wpływ na efektywność energetyczną”. W swoim referacie Pan Profesor na wstępie zanalizował w jaki sposób konfrontacja technologii wytwórczych i inwestycji sieciowych wpłynie na ograniczenie strat energii. W odpowiedzi zaakcentował znaczenie smart gridu, decentralizacji systemu wytwarzania oraz połączeń transgranicznych. Dodatkowo Profesor zaznaczył – „…efektywność energetyczną należy rozpatrywać również z pozycji interesariuszy. W związku z tym należy zareagować w obszarze modyfikacji rozwiązań taryfowych”. Ekspert wnikliwie podsumował wyniki badań i poszczególnych statystyk dotyczących różnic bilansowych w sieci elektroenergetycznej. Następnie zwrócił uwagę na dylemat regulacyjny będący wynikiem braku odpowiednich elementów motywujących podsektor w zakresie efektywności energetycznej. Jako przykład przytoczył rozwiązania min. francuskie, brytyjskie oraz niemieckie. Profesor Skomudek podsumował: „Wybór kierunku dalszej restrukturyzacji sektora energetycznego powinien stworzyć warunki do konkurowania różnych technologii wytwórczych, stosowania innowacyjnych technologii modernizacji i rozwoju sieci elektroenergetycznych oraz do rozwoju różnych technologii efektywnego użytkowania energii”,

„Rozwój energetyki rozproszonej, sieci inteligentnych, sieci o zwiększonej przepustowości – alternatywne rozwiązania mające wpływ na ograniczenie strat w systemie energetycznym (zadania sieci wysokich i najwyższych napięć wynikają często z wymuszonych rozpływów mocy)”, „Krajowy model taryfowy wymaga systemowej rekonstrukcji, która zapewni m.in. promowanie Operatorów za jakość i efektywności (w tym ograniczanie strat w systemie) dostaw energii oraz za stosowanie innowacyjnych rozwiązań”

Drugi z Ekspertów Profesor. Jan Popczyk – Przedstawiciel Politechniki Śląskiej, starał się odpowiedzieć na pytanie dotyczące zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego kraju. Punktem wyjścia była analiza procesu budowania systemowej nieefektywności elektroenergetyki w Polsce w ciągu ostatnich 15 lat. Wymienił kontrakty długoterminowe, ogromne koszty pakietów socjalnych blokujących dopływ innowacyjnych kadr do skonsolidowanych przedsiębiorstw, transfer środków przeznaczonych na rozwój OZE/URE do energetyki WEK, rządową prywatyzację a także kwestię derogacji. Jako środek na rozwiązanie tytułowego problemu Pan Profesor zaproponował wyjście z nieefektywnych systemów wsparcia, pobudzanie rozwoju technologii innowacyjnych i wychodzenie ze wsparcia pozarynkowego. Profesor Popczyk zaproponował min.:

1. Wprowadzić w horyzoncie 2020 zasadę pełnego pokrycia strat sieciowych (około 12 TWh/rok) operatorów OSD na rynku energii elektrycznej za pomocą energii elektrycznej z mikroinstalacji przyłączonych do sieci operatorów
2. Ustalić liniowy wzrost pokrycia, od 9% w 2013 r. do 100% w 2020 roku
3. Wprowadzić zasadę wyposażania mikroinstalacji w (mikro) smart grid potrzebny do przyłączenia mikroinstalacji do sieci operatora OSD, finansowany ze środków operatora OSD kreowanych w oparciu o formułę kosztu uzasadnionego
4. Wprowadzić zasadę wynagradzania operatorów OSD na rynku energii elektrycznej za wzrost energii elektrycznej produkowanej w mikroinstalacjach prosumentów

Na problem strat z perspektywy otoczenia regulacyjnego spojrzał także były Prezes URE- Pan dr Mariusz Swora obecny pracownik naukowy i wykładowca Uniwersytetu Jagiellońskiego. Na podstawie konkretnych przepisów Pan dr Swora przedstawił prawne instrumenty regulacji jakościowej. Zanalizował braki systemowe i wskazał gdzie polskie ustawodawstwo nie dotrzymuje kroku oczekiwaniom uczestników rynku.
Kolejnym prelegentem by PanKrzysztof Lipko, Z-ca Dyrektora Departamentu Usług Operatorskich PSE Operator S.A. W swojej prezentacji o tytule „Straty w systemie przesyłowym” scharakteryzował problemy z jakimi zmagają się operatorzy oraz wysiłki jakie podejmują aby w swojej działalności ograniczyć straty do minimum. Mowa była min. o czynnikach wpływających na straty w systemie przesyłu ( min. zapotrzebowanie KSE, układy pracy sieci, rozkład generacji, wpływ systemów sąsiednich a także wielkość wymiany na połączeniu DC), prognozowaniu działania układu z zależności od sezonu, mocach zainstalowanych statystycznych urządzeń kompensacji mocy biernej KSE,monitorowaniu poboru mocy biernej przez Spółki Dystrybucyjne a także zakupie energii elektrycznej na pokrywanie strat powstałych w sieci. Dane do referatu Pana Lipko zostały opracowane w oparciu o doświadczenia konkretnych oddziałów PGE.
Kolejny Ekspert Pan Artur Różycki, Prezes Zarządu Enea Operator Sp. z o.o. Swoim wystąpieniem otworzył II blok tematyczny o nazwie „Zarządzania ryzykiem strat: analizy, prognozowanie, zapobieganie, technologie). Prezes Różycki, na podstawie reprezentowanej przez siebie spółki omówił „Optymalizację różnicy bilansowej w elektroenergetycznym przedsiębiorstwie sieciowym”. Prelegent podkreślił na wstępie, że podstawą ograniczania wszelkich strat zarówno handlowych jak i technicznych winno być przeprowadzenie analizy ekonomicznej i określenia możliwości technicznych. Dopiero wtedy, w uzasadnionych przypadkach, można prowadzić konkretne działania. Następnie omówił problem na przykładzie dwóch sieci – 110 kv oraz sieci SN. W odniesieniu do sieci 110 kv Ekspert zaakcentował , że w sieciach 110 kV zmniejszenie strat następuje w wyniku działań, których dodatkowym skutkiem, a nie zasadniczym celem jest ograniczanie strat. Do możliwych działań należą:

1. Dynamiczne zarządzanie źródłami OZE (w tym maksymalizacja lokalnego wykorzystania wytworzonej energii), przepływami i obciążeniami w sieci (elementy smart gridu)
2. Budowa i przebudowa linii 110 kV (zwiększenie przekroju ze 120mm2 na 240mm2 i większych oraz dostosowanych przewodów do temperatury roboczej +60o C, linie wielotorowe, zastosowanie przewodów wysokotemperaturowych o małym zwisie)
3. Zmiana konfiguracji i roli sieci 110 kV
4. Budowa nowych stacji NN/110 kV i GPZ
5. Wyłączanie jednego transformatora w niedociążonej stacji 110/SN – utrudnione sterowanie i pogorszenie pewności zasilania odbiorców
6. Zamiana transformatorów między stacjami 110/SN (uzasadniona tylko w szczególnych przypadkach)

Wśród metod ograniczania strat w sieci SN Ekspert wymienił min. optymalizację rozcięć w sieci, kompensację mocy biernej – stanu jałowego transformatorów oraz na stacjach GPZ,regulację napięcia w punktach sieci oraz budowę stacji transformatorowych SN/nn. Ekspert zaznaczył „Do znacznego ograniczenia strat energii przyczynia się głównie prowadzenie działań mających na celu osiągnięcie wysokich poziomów bezpieczeństwa pracy, niezawodności dostawy, przepustowości sieci oraz jakości energii.” Podsumowując swój wykład Prezes Różycki zaproponował i omówił model angielski.

Drugim wykładowcą bloku II był Ekspert niezależny – Pan Piotr Kukurba. Zanalizował on temat konfrontując go z możliwością wykorzystania smart meeteringu. Podkreślone zostały korzyści wynikające z zastosowania wspomnianych technologii min. możliwość sterowania obciążeniami pomiędzy różnymi porami doby oraz pomiędzy różnymi dniami tygodnia. Jednocześnie Ekspert wskazał, że korzyści zastosowania smart meeteringu są osiągalne dla odbiorców przemysłowych natomiast w przypadku odbiorcy indywidualnego – wręcz wątpliwe. Według Pana Piotra Kukurby głównym problemem klientów indywidualnych jest przede wszystkim jakość energii elektrycznej oraz brak przejrzystości rachunków wystawianych przez dostawców. Ekspert omówił także problem z perspektywy operatora sugerując w podsumowaniu możliwe scenariusze inwestowania oraz najważniejsze problemy jakimi powinny zająć się firmy dystrybucyjne.

Realne możliwości wykorzystania technologii optymalizujących pracę sieci przedstawiło na podstawie swoich produktów dwóch przedstawicieli Ekspertów Technologicznych konferencji – firmy Eltel Networks S.A. oraz firmy Logstor Detect.
Rozwiązania firmy Eltel Networks S.A. zaprezentował Pan Piotr Molski – Prezes Energoprojekt Kraków S.A. Przedstawił on historię wdrożeń AMR/AMI/AMM wraz z charakterystyką kosztów, rozwiązania dla klienta końcowego konsumenta/prosumenta oraz zakres oferowanych przez firmę usług ( min. interfejs do sieci domowej HAN,portal informacyjny klienta, rozwiązania dla operatora sieci dystrybucyjnej i inne). Prelegent podkreślił jakość zbierania informacji z liczników oraz bezpieczeństwo danych systemów AMI. Prezentowane rozwiązania zostały przedstawione na podstawie konkretnych wdrożeń systemów min. dla duńskich SEAS NVE, ENERGI MIDT oraz NRGI.

Drugi Ekspert Technologiczny konferencji – firma LOGSTOR Detect zaprezentowała uczestnikom system rur Axial Conti Logstor oraz jego aspekty techniczne i ekonomiczne. Referował Pan Ireneusz Iwko – Główny specjalista ds. rurociągów preizolowanych. Ekspert zapoznał uczestników konferencji zarówno z procesem produkcji rur preizolowanych jak i zaletami w zastosowaniu wspomnianych w porównaniu z rurami tradycyjnymi. Zalety rozwiązań zaproponowanych przez Logstor Sp. z o.o. to min: eliminacja zjawiska dyfuzji poprzez zastosowanie rur z barierą antydyfuzyjną, ograniczenie zjawiska ucieczki gazów o niskim współczynniku przewodzenia ciepła, stała wartość jednostkowych strat ciepła rur w trakcie eksploatacji oraz eliminacja zjawiska dyfuzji tlenu do izolacji poprzez zastosowanie folii PE-Al-PE. Prelegent podkreślił problem strat ciepła oraz konieczność redukcji emisji CO2. W obszernej prezentacji przedstawił konkretną symulację kosztów z podziałem na okres roku, pięciu a nawet trzydziestu lat eksploatacji produktu.

Z produktami trzeciego z Ekspertów Technologicznych konferencji – firmy ABB, uczestnicy mogli się zapoznać z dołączonych insertów. Dodatkowo – obecny przedstawiciel ABB wszystkim zainteresowanym chętnie udzielał wszelkich informacji. Na zakończenie bloku II Moderator – Pan Prof. Waldemar Skomudek zaprosił kolejnych Ekspertów do udziału w debacie panelowej o tytule:” Analiza zjawiska strat energii w krajowym systemie energetycznym oraz propozycje/ perspektywy ich niwelowania”. W dyskusji panelowej udział wzięli :

• Prof. Waldemar Skomudek – Politechnika Opolska
• Prof. Jan Popczyk, Politechnika Śląska
• dr Mariusz Swora, Uniwersytet Jagielloński
• Krzysztof Lipko – PSE Operator S.A.
• Marek Maniecki,Członek Rady PIIT, Przewodniczący Komitetu Energia PIIT
• Piotr Molski, Energoprojekt Kraków S.A.
• Adam Mroziński, PGE Elektrownia Opole S.A.
• Alfred Goluzda, Energetyka Cieplna Opolszczyzny S.A.

W trakcie panelu Eksperci omówili zarówno braki regulacyjne, możliwości i sposoby inwestowania, perspektywę wykorzystania nowego źródła w postaci złóż gazu łupkowego, jak i problematykę dostępnych technologii:

REGULACJE:

„Projekty Ministerstwa Gospodarki nie idą w kierunku ograniczania spalania. Niewykluczone, że za chwilę będziemy promować współspalanie ” (Prof. Jan Popczyk, Politechnika Śląska)
„Pokrywanie strat sieciowych powinno odbywać się za pośrednictwem mikroinstalacji – to złamało by opór jednak wprowadzenie mikroinstalacji bez rozwiązań ułatwiających przyłączenie do niczego nie prowadzi. Inwestorzy natrafiają na barierę przyłączenia do sieci. To jest priorytetowy problem. ” (Prof. Jan Popczyk, Politechnika Śląska)
„Kolejnym istotnym problemem jest proces rozruchu i związane z tym absurdy terminowe. Na przykładzie układu skojarzonego w Oleśnie – około miesiąca zajęło nam podłączenie natomiast proces przyłączenia trwał 2 miesiące. TO czas uzyskania wszelkich pozwoleń jest problemem. Instalacja mogłaby funkcjonować wcześniej.” (Alfred Goluzda, ECO S.A.)

GAZ:
” Rozważaliśmy gazowe źródło jednak ten aspekt ekonomicznie nigdy się nie domykał. Bliskość głównych dostawców i Górnego Śląska zdecydował o wyborze węgla. Jeśli chodzi o perspektywy rozwoju rynku gazowego – oczywiście przy dodatkowych kosztach związanych z emisją CO2 oraz stratami wiele projektów nie realizowano. Energetyka walczy by ograniczać koszty zwłaszcza w obrębie źródeł własnych i to w zakresie zarówno technicznym jak i handlowym. Osobiście jestem zwolennikiem instalacji gazowych jednakże uważam, że powinny one powstawać tam gdzie system ich potrzebuje” (Adam Mroziński, Główny Inżynier ds. Zarządzania Majątkiem, PGE Elektrownia Opole S.A.)
” Różnica między szczytem a doliną to praktycznie połowa. Zakładając, że wejdą elektrownie gazowe ( duże bloki) klienci i inwestorzy już teraz proszą o odstąpienie od instrukcji ruchu i eksploatacji a według niej blok musi mieć możliwość zejścia do 40 % mocy znamionowej. Przy węglu tego nie ma. Sugerowane odstępstwa sięgają 70 % mocy znamionowej. System nie zdoła uregulować tak dużych bloków. Rozwiązaniem jest odstawienie bloku. Drugi duży problem to sprawa wydajności gazownictwa. Dziś istniejące rurociągi nie są przystosowane do przyłączenia tak wielkich mocy” ( Krzysztof Lipko – PSE Operator S.A. )
„W temacie ożywienia dokapitalizowania sieci poprzez pryzmat przygotowywanych projektów – PSE Operator S.A. określił plan rozwoju do roku 2025. Pojawiają się tam elementy sieci najwyższych napięć – związane są w większości ze zgłoszeniem chęci przyłączenia dużych mocy wytwórczych. Problem ma nie tyle charakter techniczny co terminowy – chodzi o niedopasowanie czasu realizacji inwestycji sieciowych z elektrownianymi” (Krzysztof Lipko – PSE Operator S.A. )

IMPORT ENERGII:
„Trudno budować bezpieczeństwo energetyczne Państwa na połączeniach transgranicznych” ( Prof. Waldemar Skomudek, Politechnika Opolska)

SMART GRID:
„Informatyka daje gotowe produkty do liczenia sieci, strat, napięcia na poszczególnych elementach sieci, potrafi estymować straty techniczne oraz handlowe,które stanowią domniemaną różnicę. Za kilka lat trzeba będzie wymienić liczniki kosztem kilku miliardów złotych. A jak osiągnąć z tego największe korzyści? Dzięki danym z opomiarowania operatorzy będą w stanie zapanować nad siecią i precyzyjnie określać straty oraz prognozować a co za tym idzie reagować z wyprzedzeniem – tutaj możemy mówić o realnych korzyściach ze smart gridu.(..) Smart Grid będzie oznaczał, że dodajemy do systemu umownej inteligencji. Robimy to celu dwukierunkowej komunikacji. Perspektywicznie – za 10 lub 15 lat jednym z głównych problemów mogą być problemy z telekomunikacją. Kluczowe zrobi się pytanie – czy budować własne sieci teletransmisyjne czy korzystać z usług operatorów? Dobrej odpowiedzi nie ma.” ( Marek Maniecki, PIIT )
„Jednym z problematycznych aspektów smart gridu, którego nie można lekceważyć jest gromadzenie danych wrażliwych odbiorców. Wymaga to od administratora takich danych szczególnych zabezpieczeń oraz przemyślanej polityki zarządzania bazami” ( Prof. Waldemar Skomudek, Politechnika Opolska)

PRAWO:
„Model referencyjny to brytyjski model regulacji promujący w jakiś sposób innowacyjność. W aspekcie strat sieciowych jest to system sankcyjny – w UK za jedną niedostarczoną Mwh powyżej pułapu pobiera się 48 GPB. Najbardziej klarowne modele w UE?- portugalski, czeski i austriacki. ” ( dr Mariusz Swora, Uniwersytet Jagielloński )
„Demonem tej dyskusji jest kwestia CCS. Innowacyjność w elektroenergetyce i sektorze sieciowym jest ogromnie ważna natomiast czasami potrafi przesłonić nam ekonomikę projektów. A pamiętać należy, że wszystko musi się biznesowo spinać” ( Mariusz Swora, Uniwersytet Jagielloński )

Pan Rosenbeiger w podsumowaniu stwierdził:
’Sumaryczne efekty ekonomiczne optymalizacji pozwalają na stwierdzenie, że podjęcie działań zmierzających do optymalizacji sieci jest uzasadnione. Przy niewielkich kosztach wdrożenia (obejmujących m. in. koszty analizy i zmiany stanu łączników) uzyskuje się znaczne zmniejszenie rocznych kosztów strat w sieci SN. Wielkość redukcji strat zależy od stanu sieci, jej konfiguracji, ograniczeń handlowych. Estymacja obciążeń w poszczególnych stacjach SN/nn jest bardzo istotnym elementem optymalizacji. Błędy w przypisaniu odbiorców do stacji oraz wielkości zużycia energii elektrycznej obniżają jakość otrzymanych wyników. Zastosowana metoda analizy sieci mimo ograniczeń możliwości zmian punktów rozcięć np. wynikających z konieczności dwustronnego zasilania odbiorcy ( bardzo często występującego na terenach przemysłowych ), automatyki SZR, zainstalowanych wcześniej łączników zdalnie sterowanych, utrudnionego dostępu do stacji itp. umożliwiła zmniejszenie strat technicznych w sieci. Wdrożony algorytm genetyczny jako narzędzie optymalizacji może zostać ocenione pozytywnie ze względu na jego uniwersalność i łatwość stosowania.”

Kolejny referat typu case study wygłosił z ramienia Energetyki Cieplnej Opolszczyzny S.A. Pan Alfred Goluzda z Działu Planowania i Monitoringu Operacyjnego. Omówił on „Straty ciepła w procesie dystrybucji i przesyłu oraz sposoby ich optymalizacji na przykładzie miejskiego systemu ciepłowniczego w Opolu”. Prezentację Ekspert rozpoczął określając potencjał techniczny Grupy ECO a także statystyki dotyczące relacji produkcji do sprzedaży na przełomie ostatnich 5 lat. Następnie omówione zostały rodzaje strat jakie ma ECO S.A. oraz wysiłki jakie podejmuje firma aby im zapobiec. Omówiono nie tylko straty ciepła ale także problem ubytku wody sieciowej w opolskim systemie ciepłowniczym.
Przedostatnią prelekcję wygłosił kolejny przedstawiciel sektora ciepłowniczego, tym razem reprezentujący Bełchatów – Pan Paweł Uznański – Wiceprezes Zarządu Przedsiębiorstwa Energetyki Cieplnej Sp. z o.o. Pan Prezes omówił zarówno potencjał techniczny bełchatowskiego systemu ciepłowniczego jak i modernizację i rozwój systemu. Jako przyczynę strat w Bełchatowie Ekspert wymienił min. brak własnego źródła ciepła na terenie dystrybucji, długość sieci pomiędzy układem pomiarowym dostawcy a pierwszym i ostatnim odbiorcą na terenie miasta, bardzo duże rozproszenie odbiorców dla ok. 50 % długości sieci oraz niski wskaźnik obciążenia sieci- poniżej 1 MW/km sieci. Ekspert przedstawił dane techniczne dotyczące poszczególnych okresów funkcjonowania PEC-u. W podsumowaniu prezentacji został przedstawiony projekt realizowany przez Bełchatów „Przebudowa i modernizacja osiedlowych sieci ciepłowniczych” w którego zakres i wniosek o dofinansowanie wchodzi 25 zadań sieciowych. Pan Uznański przedstawił założenia projektu oraz jego kolejne etapy realizacji.
Konferencję zakończyło wystąpienie Pana Sylwestra Szczensnowicza, który jako Naczelnik Biura Handlu Energią Elektryczną z Wydziału Zakupu Taryfowego i Rozliczeń Bilansowych reprezentował firmę PKP Energetyka S.A. Pan Szczensnowicz zapoznał uczestniĸów z problemem „Strat i różnic bilansujących w rozliczeniach”. Swój referat Ekspert rozpoczął od analizy podstaw prawnych rozliczania strat. Powołując się na konkretne zapisy ( min. Rozporządzenie „systemowe”,Rozporządzenie „taryfowe”, Ustawę Prawo Energetyczne oraz Ustawę KDT ) wskazał gdzie mamy do czynienia z brakiem faktycznego odniesienia do zagadnienia strat oraz gdzie znajdują się główne uchybienia regulatora, który nie uwzględnił problemów podmiotów zajmujących się handlem. Następnie Ekspert wskazał na straty w rozliczeniach pomiędzy OSD i Odbiorcą. W treści wykładu pojawiła się min. opłata za moc umowną, opłata jakościowa, opłata przejściowa oraz składnik zmienny opłaty dystrybucyjnej. Prelegent w swoim referacie uwzględnił także scenariusz dla Operatora Systemu Dystrybucyjnego nieprzyłączonego do sieci przesyłowej (OSDn) oraz jego strat w rozliczeniach z OSDp. W ramach podsumowania Pan Sylwester Szczensnowicz przedstawił następujące propozycje:

„Mając na uwadze jednakową stawkę opłaty jakościowej dla wszystkich grup taryfowych oraz obiektów, w rozliczeniach pomiędzy OSDn i OSDp można zastosować jedno oświadczenie i jedną fakturę VAT za opłatę jakościową dla wszystkich obiektów łącznie;
Mając na uwadze jednakowe stawki opłaty przejściowej dla poszczególnych obiektów (kryteria określa Ustawa KDT), w rozliczeniach pomiędzy OSDn i OSDp można zastosować jedno oświadczenie dla wszystkich obiektów z podziałem na poszczególne stawki opłaty przejściowej – analogicznie jak składana do PSE Operator S.A.;
Odstąpienie od zakupu energii elektrycznej na potrzeby własne niesieciowe łącznie z obowiązkiem o którym mowa w art. 9a ustawy – Prawo energetyczne (mix, kolory) i wprowadzenie zakupu bezpośredniego przez OSDn tego obowiązku”

Konferencję wspierało liczne grono Patronów Medialnych: Ogrzewnictwo.pl, Qualitynews, Elektro.info.pl, Elektroinfo, Elektroonline.pl, Inżynieria.com, PortalEnergetyczny.pl, SmartGridsPolska.pl, PolskiPrzemysł oraz RynekInfrastruktury. Jako Organizator firma CBE Polska pragnie podziękować wszystkim Ekspertom, Partnerom merytorycznym, Patronom Honorowym i Medialnym jak również wszystkim uczestnikom za zaufanie i liczne przybycie.

Czy straty w systemie energetycznym  są rzeczywistym problemem? O komentarz poprosiliśmy Eksperta w tematyce – Prof. Waldemara Skomudka, Kierownika Katedry Zarządzania Projektami Wydziału Inżynierii Produkcji i Logistyki Politechniki Opolskiej

W obliczu przemian gospodarczych i społecznych aspekty efektywnego gospodarowania energią są kwestią niezwykle istotną podnoszoną zarówno przez naukowców, polityków jak i specjalistów z dziedziny energetyki. Jak Pana zdaniem rysuje się przyszły obraz krajowej energetyki w świetle trudności związanych m.in. ze znaczną dekapitalizacją majątku wytwórczego i nie najlepszym stanem technicznym sieci elektroenergetycznych?

Koncentrując uwagę na kilku wskaźnikach określających średnią wieku aktywów związanych z wytwarzanie energii elektrycznej, jej przesyłem i rozdziałem faktycznie dochodzi się do niepokojących wniosków, gdyż w kraju średnia wieku urządzeń związanych z generacją to prawie 30 lat – przy efektywnym okres życia bloków węglowych szacowanym na poziomie 40-45 lat. A stopień dekapitalizacji sieci elektroenergetycznych przesyłowych i dystrybucyjnych zawiera się w przedziale od 45 % do 65 %. Przekładając tą krótką charakterystykę na prawdopodobną wartość wymaganych w ciągu najbliższych 15 lat inwestycji rozwojowych i odtworzeniowych tylko w podsektorze elektroenergetycznym szacuje się, że przekroczy ona 120 mld zł. Z analogicznych powodów równie znaczące potrzeby inwestycyjne są wymagane w gazownictwie i ciepłownictwie.  Według aktualnie opracowywanych europejskich prognoz określanych do roku 2030, a nawet 2050, które uwzględniają także chłonność krajowego rynku przewiduje się, że zapotrzebowanie na energię zachowa stała tendencję wzrostową utrzymującą się na poziomie ok. 17-19%.  Zatem, sprawą niekwestionowaną jest to, że przyszłość polskiej energetyki trzeba rozpatrywać w kontekście inwestycji, i to inwestycji lokowanych przede wszystkim w rozwiązania promujące nowoczesne technologie, technologie ograniczające emisję CO2 (np. technologia CCS polegająca na wychwytywaniu i zmagazynowaniu CO2 w podziemnych strukturach skalnych, technologie zgazowania paliwa oraz tzw. technologie zeroemisyjne), rozwój energetyki rozproszonej bazującej na odnawialnych źródłach energii, rozbudowę istniejącej sieci o elementy sieci inteligentnej (infrastruktura Smart Grids doskonale ułatwiająca zarządzanie energetyka rozproszoną) oraz efektywne użytkowania energii, zwłaszcza w budownictwie, przemyśle, ale również w transporcie (np. samochody z napędem elektrycznym).

Wobec takich stwierdzeń, czy należy się spodziewać zmian strukturalnych w energetyce?
Uważam, że trafniejszym byłoby stwierdzenie o ukierunkowaniu energetyki na współbieżny rozwój wielkiej energetyki konwencjonalnej – raczej ze słabnącą tendencją rozwojową oraz energetyki rozproszonej (odnawialnej) – zdecydowanie z tendencją prorozwojową. Nie oznacza to, w żadnym wypadku całkowitego odejścia od energetyki węglowej na rzecz rozproszonej, ale na pewno skutkiem tego będzie, co najmniej kilkunastoprocentowe zmniejszenie jej udziału w strukturze wytwarzania energii.

Pan Profesor wspomniał o dużym zaangażowaniu innowacji w proces inwestycji podnoszących efektywność energetyczną oraz ukierunkowanych na działania proekologiczne. Ale przecież obecnie krajowa gospodarka, w tym także każde gospodarstwo domowe musi normalnie funkcjonować w oparciu o istniejącą, niedoinwestowaną infrastrukturę. Czy wiąże się to z jakąś uciążliwością i czy istnieje możliwość poprawy efektywności posiadanego majątku energetycznego, który chcąc nie chcąc będzie jeszcze musiał nam służyć przez wiele lat?

Pytanie Pani Redaktor właściwie sprowadza się do przedstawienia alternatywnych rozwiązań w sytuacji, gdy okaże się, że krajowa energetyka nie będzie zdolna za pomocą bloków konwencjonalnych (węglowych) zrównoważyć potencjalny deficyt energii po roku 2015, bo przecież budowa tych bloków wykracza daleko poza horyzont 2015. W tej sytuacji wysiłki energetyki powinny koncentrować się przede wszystkim na wzroście efektywności energetycznej poprzez ograniczenie strat energii w systemie energetycznym oraz decentralizację wytwarzania poprzez rozwój energetyki rozproszonej (produkcja energii w skojarzeniu, czyli tzw. kogeneracja, generacja wykorzystująca w procesie przetwarzania energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków).  Czynnikiem, który w istotny sposób wpływa na efektywność energetyczną są straty energii. Krajowy system energetyczny jest stosunkowo nisko wydajny, skoncentrowany głównie na południu kraju. Sprawności bloków energetycznych są na poziomie 25…35 %, co nie stanowi poziomu satysfakcjonującego. Natomiast zastosowanie najnowszych technologii produkcji energii elektrycznej w źródłach konwencjonalnych opartych np. na zgazowaniu paliwa pozwala uzyskać nawet 45 % sprawność bloku energetycznego. Z kolei straty energii w przesyle i dystrybucji kształtują się na poziomie ok.10 %, co w przeliczeniu na wolumen energii elektrycznej utraconej stanowi ponad 15 TWh/rok. Dla porównania poziom tego rodzaju start w Danii nie przekracza 4,7 %. Osiągnięcie tak znacząco niskiej wartości wskaźnika strat przez Duńczyków wynika głównie ze spójnego i konsekwentnego wspierania energetyki rozproszonej, która dzięki lokalnemu charakterowi działania, polegającemu na zużyciu energii w miejscu jej wytwarzania, przyczynia się do zmniejszenia strat przesyłu, jak i do zmniejszenia nakładów na rozbudowę sieci elektroenergetycznych. Z doświadczenia energetycznego również wynika, że duże możliwości redukcji zużycia energii drzemią w podsektorze grzewczym. Straty ciepła w tym podsektorze sięgają wartości ok. 7,5 %. Natomiast czynności koncentrujące się na termomodernizacji budynków, wymianie stolarki drzwiowej i okiennej oraz racjonalizacji korzystania z energii na cele grzewcze to kierunki, które w nieskomplikowany sposób pomagają w uzyskaniu oszczędności w tym zakresie. Można zatem powiedzieć, że nie jesteśmy całkowicie pozbawieni alternatywnych środków zaradczych Oczywiście, że nie, ale również należy tutaj wyraźnie zaznaczyć, że takie rozwiązania najczęściej sprawdzają się w strukturach lokalnych/regionalnych. Ich kolosalną zaletą jest silne oddziaływanie na lokalne bezpieczeństwo energetyczne, co przekłada się również na zachowanie stabilności pracy systemu elektroenergetycznego.

W świetle zasygnalizowanych w materiale aspektów, w szczególności odnoszących się do poprawy efektywności energetycznej poprzez ograniczenie strat uznano, że temu zagadnieniu warto poświęcić więcej uwagi, w szczególności uwzględniając założenia kierunkowe europejskiej polityki energetycznej i zobowiązania wynikające z Polityki Energetycznej Polski do roku 2030. Stąd, została podjęta przez Center for Business Education Polska (CBE Polska) inicjatywa zorganizowania w dniu 29 lutego 2012 roku w Opolu, w Hotelu Mercurie konferencji nt. „Straty w systemie energetycznym. Problemy, zapobieganie, doświadczenia”. Głównym celem konferencji jest wskazanie optymalnych możliwości zapobiegania stratom energii w obecnej sytuacji na rynku i przy obecnie prawidłowo zdiagnozowanych potrzebach inwestycyjnych w energetyce oraz przeprowadzenie w tym zakresie otwartej dyskusji panelowej z udziałem Ekspertów branżowych.  Patronat Honorowy nad wydarzeniem objęła Politechnika Opolska. W imieniu Organizatorów i Patrona Honorowego serdecznie zapraszam do wzięcia udziału w tym wydarzeniu.