Inteligentna energetyka rozproszona bazująca na OZE
Istota kierunku
Odnawialne źródła energii stanowią alternatywę dla paliw kopalnych i przyczyniają się do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych. Dywersyfikacja źródeł energii wpływa na wzrost suwerenności energetycznej i zmniejszanie zależności od niepewnych i niestabilnych rynków paliw kopalnych, zwłaszcza ropy i gazu. Unijne prawodawstwo dotyczące promowania odnawialnych źródeł energii znacznie ewoluowało w ostatnich piętnastu latach. Najnowsza wersja pakietu energetyczno-klimatycznego zaproponowana została w ramach ‘Fit for 55’. Jest to pakiet zmian legislacyjnych, który KE ogłosiła w połowie lipca 2021 roku. Wyraża on rosnące ambicje klimatyczne, które mają doprowadzić do ograniczenia emisyjność gospodarki europejskiej o co najmniej 55% do 2030 roku. Za 75% emisji w UE odpowiadają produkcja i zużycie energii, dlatego też przyspieszenie przejścia na bardziej ekologiczny system energetyczny ma zasadnicze znaczenie. Poziom docelowy udziału OZE do 2030 r. ma wynieść 40%., przy obecnym udziale 19,7%. Do końca dekady łączne koszty realizacji Pakietu ‘Fit for 55’ na terenie UE maja wynieść ok. 5 bln Euro. Jednocześnie zauważyć należy, że w długim okresie przejście na gospodarkę niskoemisyjną przyniesie niższe koszty funkcjonowania gospodarki i większe bezpieczeństwo energetyczne.
Jaki stan?
W ciągu ostatniej dekady obserwuje się w Polsce zdecydowany przyrost mocy OZE.
W energetyce rozproszonej odnotowuje się szczególny przyrost mocy w fotowoltaice – na koniec 2021 roku było to z 7,9 MW do 7,67 GW. Na terenie ONE funkcjonują wszystkie rodzaje OZE, a łączna moc zainstalowana w 202 działających instalacjach wyniosła na koniec 2021 roku (364,7 MW). Udział poszczególnych źródeł jest odmienny niż średnia dla kraju. W instalacjach wykorzystujących energię wiatru moc zainstalowana wynosi 319,23 MW, co stanowi 87,5%. Najwięcej instalacji wiatrowych skupionych jest w gminach: Kamieńsk, Rusiec, Czarnożyły. Kolejno instalacje wykorzystujące energię promieniowania słonecznego stanowią 11,6% z mocą zainstalowaną 42,2 MW. Zdecydowanie mniejszy udział dotyczy instalacji wykorzystujących biogaz (w gminach Konopnica – biogazownia rolnicza i Radomsko na składowisku odpadów) oraz hydroenergię w oparciu o niewielkie kaskady wodne zlokalizowane w gminach: Szczerców, Działoszyn i Widawa. Udział i moc zainstalowana tych źródeł OZE wynosi odpowiednio 0,7% (2,66 MW) i 0,1% (0,5 MW). W ramach ponadlokalnych strategii rozwoju OZE Gmina Rząśnia wspólnie z gminami: Sulmierzyce, Kiełczygłów, Szczerców i Spółką Rerpetum Energia zawarła porozumienie dotyczące powołania klastra energii o nazwie „Klaster OZE Energia Dla Regionu”. Połowa sieci średniego napięcia ONE ma powyżej 40 lat, wiek sieci wysokiego napięcia waha się od 20 do 30 lat, a w powiecie bełchatowskim ponad 40 lat ma ok. 70% sieci.
Jaka przyszłość?
Czas wstrzemięźliwości w rozwoju OZE w Polsce minął i jest to sektor gospodarki, który może być wehikułem gospodarki. Badanie UE Science Hub z kwietnia 2021 roku wskazało, iż potencjał wzrostu poszczególnych OZE dla Polski do 2030 roku wynosi: biogazownie o 660%, energii solarnej o 371%, pomp ciepła o 195%, biomasy o 7,7%. Wskazano istotny przyrost mocy w źródłach energetyki rozproszonej obserwuje się w fotowoltaice. Dalsze średnie przyrosty mocy do 2030 roku prognozowane są na poziomie 2 GW rocznie. Scenariusze zakładają, że do 2030 roku skumulowana moc zainstalowana w fotowoltaice może wynieść nawet 28,5 GW. Rozwój OZE, w tym rynek fotowoltaiczny utrzyma dynamikę rozwoju m.in. dzięki szybkiemu przyrostowi mocy u prosumentów biznesowych, w tym na farmach fotowoltaicznych. Jednak rozwój OZE ogranicza sieć dystrybucji. Niezbędna jest rewizja systemu zarządzania energią – źródła wytwórcze to nie wszystko. Istnieje zatem konieczność przebudowy sieci wysokiego, średniego i niskiego napięcia w kierunku likwidacji barier technicznych ograniczających możliwości produkcyjne istniejących elektrowni i stworzenia warunków do przyłączenia nowych mocy wytwórczych OZE. Problemem jest bowiem utrzymanie odpowiedniego standardu starzejącej się infrastruktury. Przyszłością są magazyny energii oraz klastry energii i spółdzielnie energetyczne, które przyczyniłyby się do wzrostu bezpieczeństwa energetycznego.