W ciągu najbliższych lat energetyka odnawialna będzie jednym z najszybciej i najdynamiczniej rozwijających się sektorów gospodarki zarówno w Polsce, jak i w całej Europie.

Wdrażaniem przyjętego w grudniu 2008 roku Pakietu klimatyczno-energetycznego Unii Europejskiej, a w szczególności nowej Dyrektywy 2009/28/WE o promocji stosowania odnawialnych źródeł energii (OZE), oznacza głębokie zmiany w polskiej energetyce i całej gospodarce.
Do 2020 roku w ramach Wspólnoty mają zostać zrealizowane trzy główne cele: zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 20 proc. w stosunku do roku 1990, zwiększenie efektywności wykorzystania energii o 20 proc., a także osiągnięcie wzrostu do 20 proc. udziału odnawialnych źródeł energii w finalnym bilansie zużycia energii w UE, w tym zwiększenie wykorzystania odnawialnych źródeł energii w transporcie do 10 proc.

Dodatkowo, by w pełni zrealizować plan dotyczący OZE, Unia Europejska ustaliła dla poszczególnych państw członkowskich krajowe cele w zakresie udziału energii z odnawialnych źródeł w końcowym zużyciu energii brutto (łącznie energii elektrycznej i ciepła oraz paliw transportowych), dla Polski został on wyznaczony na 15 proc.

Jednak UE jedynie określa pewne normy, pozostawiając w rękach rządów państw członkowskich sposób ich realizacji, czyli opracowanie, a następnie wdrożenie przez każde państwo krajowego "Planu wykonawczego: Ścieżki rozwoju wykorzystania odnawialnych źródeł energii do 2020 roku" ("Planu działań na rzecz OZE", tzw. Action Plan).

Termin opracowania i przekazania do Komisji Europejskiej szczegółowego planu wdrażania dyrektyw unijnych ubiega 30 czerwca 2010 roku, a do końca grudnia rządy muszą wprowadzić zmiany umożliwiające jego realizację. Sześć miesięcy przed ostatecznym terminem przedstawienia "Action Planu" państwa zobowiązane zostały także do przesłania Komisji Europejskiej prognozy dotyczącej rozwoju OZE.

Z wielu źródeł

W prognozie tej rząd polski zdeklarował się, że do 2020 roku udział odnawialnych źródeł wynosił będzie 15,48 proc., czyli nieco więcej niż jest to wymagane. Największy rozwój energetyki odnawialnej rząd szacuje na lata 2014, 2016 i 2018 każdorazowo o ponad 1,6 proc. Polska nie przewiduje także do 2020 roku konieczności zakupu/transferu odpowiednich udziałów energii odnawialnej spoza kraju, do zrealizowania unijnego celu wystarczający ma być własny potencjał produkcyjny.

Polskim aktem prawnym determinującym rozwój energetyki odnawialnej jest przede wszystkim przyjęta w listopadzie 2009 roku "Polityka Energetyczna Polski do 2030 roku". Plany wykorzystania odnawialnych zasobów energii w dokumencie zastały wskazane jako działania priorytetowe.

Celem strategicznym polityki państwa jest wspieranie zrównoważonego rozwoju odnawialnych źródeł i uzyskanie zakładanego udziału zielonej energii w zużyciu energii pierwotnej. Podstawowe działania w tym zakresie polegają na wspieraniu produkcji energii elektrycznej oraz energii do miejskich systemów ciepłowniczych i systemów chłodzenia ze źródeł odnawialnych, a także produkcji biopaliw płynnych.
W zakresie wykorzystywania biomasy preferowane będą rozwiązania najbardziej efektywne energetycznie, m.in. z zastosowaniem różnych technik jej zgazowania i przetwarzania na paliwa ciekłe, w szczególności biopaliwa II generacji. Niezwykle istotne będzie także wykorzystanie biogazu pochodzącego z wysypisk śmieci, oczyszczalni ścieków i innych odpadów. Docelowo zakłada się wykorzystanie biomasy przez generację rozproszoną.
W zakresie energetyki wiatrowej przewiduje się jej rozwój zarówno na lądzie, jak i na morzu. Istotny również będzie wzrost wykorzystania energetyki wodnej, zarówno małej skali, jak i większych instalacji, które nie oddziałują w znaczący sposób na środowisko.
Rozwój energii geotermalnej planowany jest poprzez użycie pomp ciepła i bezpośrednie wykorzystanie wód termalnych. W znacznie większym niż dotychczas stopniu zakłada się wykorzystanie energii promieniowania słonecznego za pośrednictwem kolektorów słonecznych oraz innowacyjnych technologii fotowoltaicznych. Zgodnie z dokumentem, głównymi zadaniami mającymi znaczenie dla rozwoju zielonej energii jest także ograniczenie eksploatacji lasów w celu pozyskania biomasy oraz zrównoważone wykorzystanie obszarów rolniczych na cele OZE, tak by nie doprowadzić do konkurencji pomiędzy energetyką odnawialną i rolnictwem oraz zachować różnorodność biologiczną.

Czas przyspieszyć

Realizacja tych celów będzie dla Polski nie lada wyzwaniem. Do tej pory tempo wzrostu jest raczej umiarkowane, a energia wyprodukowana z odnawialnych źródeł w Polsce wynosi nieco ponad 7 proc. w bilansie całkowitej zużytej energii. W 2010 roku udział OZE w rządowej prognozie dla KE ma wzrosnąć do 9,13 proc.

Boom w sektorze energetyki odnawialnej to trend, który zaobserwować można w całej UE. Według najnowszego raportu Europejskiego Stowarzyszenia Energetyki Wiatrowej (European Wind Energy Association - EWEA), odnawialne źródła energii stanowiły w 2009 roku 61 proc. ogółu zainstalowanych mocy generowania energii elektrycznej.

Najszybciej rozwijającym się źródłem energii odnawialnej była w ubiegłym roku energia wiatrowa (39 proc. ogółu nowego potencjału wobec 35 proc. w roku 2008). 26 proc. nowych mocy produkcyjnych stanowił gaz, a 16 proc. energia słoneczna. Łącznie w roku 2009 według danych EWEA wyłączono z użytku więcej elektrowni węglowych i nuklearnych niż uruchomiono, a inwestycje w OZE przewyższyły nawet te w surowce kopalne i elektrownie atomowe.

Dorównanie rozwojowi zielonej energii w krajach Europy Zachodniej i osiągnięcie poziomu 15 proc. energii z odnawialnych źródeł będzie sporo kosztować polski rząd, inwestorów, a także całe społeczeństwo. Według szacunków opracowanych przez Instytut Energetyki Odnawialnej, rozwój zielonej energii w Polsce pochłonie około 66 mld zł. Zdecydowana większość tych środków pochodzić będzie ze źródeł prywatnych, gdyż spada ryzyko inwestowania w energetykę odnawialną, a rośnie w przypadku inwestycji w konwencjonalną. Tylko największe grupy energetyczne zamierzają na inwestycje w zieloną energetykę przeznaczyć około 20 mld zł.

Polska Grupa Energetyczna planuje wydać na inwestycje ok. 38,9 mld zł, z czego 8,9 mld zł chce przeznaczyć na budowę odnawialnych źródeł: lądowych i morskich elektrowni wiatrowych, instalacji biogazowych, zakładów utylizacji odpadów komunalnych oraz małych elektrowni wodnych. Zamiarem spółki jest, aby w 2020 r. 11 proc. energii przez nią wytwarzanej pochodziło z zielonych źródeł.
W tym celu przewiduje produkcję energii zielonej w roku 2012 na poziomie około 3,5 TWh rocznie (około 11,9 TWh w 2025 r.). W ramach grupy PGE Energia Odnawialna wybudowane mają zostać lądowe i morskie elektrownie wiatrowe o łącznej mocy ok. 2000 MW. Elektrownie te mają zwiększyć wytwarzanie energii elektrycznej z tej kategorii źródeł odnawialnych o około 6,5 TWh rocznie do roku 2020. Łączne nakłady finansowe wyniosą 8,1 mld zł do roku 2012.

PGE zamierza także uruchomić łącznie 50 MW nowych mocy zainstalowanych w biogazowniach. Do założeń programu inwestycyjnego spółki należy też wybudowanie kilkunastu małych obiektów o mocy 1-3 MW. Do roku 2021 PGE planuje uruchomić dodatkowe ok. 180 MW mocy w obiektach gazowych. Do roku 2012 nakłady na instalacje biogazowe według założeń wyniosą 565 mln zł. Dodatkowo 100 mln zł zostanie przeznaczone na budowę małych elektrowni wodnych o całkowitej mocy około 5 MW.

Enea planuje zainwestować około 22 mld zł do 2020 roku, z czego około 37 proc., czyli ponad 8 mld zł, przeznaczy na inwestycje w OZE i wytwarzanie w kogeneracji. W obszarze dotyczącym odnawialnych źródeł energii elektrycznej i cieplnej planuje rozbudowę mocy wiatrowych, osiągając do 2020 roku 350-450 MW mocy zainstalowanej. Równocześnie podjęła decyzję o realizacji inwestycji w moce biogazowe, planując osiągnięcie w tym obszarze mocy około 150 MW w 2020 roku.

Tauron na inwestycje w zieloną energię do 2013 roku chce przeznaczyć około 1 mld zł i osiągnięcie łącznie 240 MW mocy z parków wiatrowych do 2012 roku oraz 440 MW do roku 2020. Dodatkowo spółka grupy Tauron podpisała z Polish Energy Partners długoletnie umowy na zakup zielonej energii i zielonych certyfikatów o łącznej wartości około 867,3 mln zł.

Skąd wieje wiatr?

Widać, że Polska podąża za europejskim trendem rozwijania sektora energetyki wiatrowej, ale na drugim pod miejscu względem liczby inwestycji stoi produkcja energii z biogazu. Biogazownie wytwarzają energię elektryczną, ciepło, a także utylizują odpady. Rząd polski zamierza wesprzeć ten segment odnawialnych źródeł energii poprzez wdrożenie koncepcji programu "Biogazownia w każdej gminie". Według niego, do roku 2020 w Polsce powinno powstać 2,5 tys. zakładów biogazowych, głównie budowanych przez rolników. Koszty realizacji programu to ponad 20 mld zł - skala nie do udźwignięcia przez rolnictwo. Zamiar inwestowania w biogazownie ma m.in. PGNiG Energia. Firma Kopex, duży podmiot na rynku maszyn dla górnictwa, zapowiada uruchomienie blisko 30 obiektów biogazowych o średniej mocy około 1 MW w całym kraju. Do tego dochodzą mniejsi inwestorzy zainteresowani pojedynczymi instalacjami, a także firmy zagraniczne, które coraz aktywniej przyglądają się całemu sektorowi energetyki odnawialnej.

Niemiecka grupa energetyczna RWE po otwarciu farmy wiatrowej w Suwałkach zapowiedziała, że do roku 2015 planuje wybudować w Polsce łącznie 300 MW energii z tego źródła. Kolejnym etapem inwestycji RWE w energetykę wiatrową w Polsce jest budowa farmy wiatrowej w Tychowie, której zakończenie planowane jest na 2010 rok.

Atrakcyjne wsparcie dla odnawialnych źródeł energii powoduje, że coraz częściej na projekty w zieloną energię decydują się także firmy nie związane z tym sektorem. Tym samym inwestycje w odnawialne źródła energii, głównie w elektrownie wiatrowe, biogazownie oraz instalacje spalania biomasy, hamują przedsięwzięcia związane z energetyką konwencjonalną.

Według raportu Instytutu Energetyki Odnawialnej, nowa dyrektywa stwarza także szanse na rozwój zielonego ciepła. W efekcie energetyka słoneczna cieplna (a dalszej w dalszej perspektywie fotowoltaika) zacznie się bardzo szybko rozwijać. Szacunki IEO wskazują, że udział energii słonecznej cieplnej w zużyciu energii ze źródeł odnawialnych w 2020 roku wyniesie ponad 4,4 proc., a w zużyciu energii finalnej w Polsce ponad 1 proc.

Problem z drutem

Sektor energetyki odnawialnej wymaga jednak nie tylko budowania nowych mocy wytwórczych, ale także przyłączenia ich do sieci energetycznej, która w Polsce wymaga natychmiastowej modernizacji. PSE Operator i operatorzy systemów dystrybucyjnych potrzebują około 60 mld zł na samą modernizację sieci elektroenergetycznych. Obecnie przeznaczają na zadania "sieciowe" rocznie 3 mld zł, z czego 2 mld wydatkowane jest na realizację umów przyłączeniowych, a tylko 1 mld zł na inwestycje odtworzeniowe i modernizacyjne.

PSE Operator zamierza przeznaczyć do 2015 roku 8,6 mld zł, potem do 2020 r. 7,5 mld zł, a do 2025 roku 2,2 mld zł. W efekcie do 2015 roku długość sieci zwiększy się do 1800 km (linie 400 kV) i 800 km (220 kV); na blisko 190 km linii 220 kV zwiększona zostanie zdolność przesyłowa. Ponadto zwiększona będzie m.in. zdolność transformacji 400/110 kV o 11060 MVA, 400/220 kV o 5160 MVA, 220/110 kV o 3305 MVA, a na zachodniej granicy zostaną zainstalowane przesuwniki fazowe, ograniczające tzw. przepływ karuzelowy.

Realizacja tych inwestycji w sieci przesyłowe pozwoli m.in. na pokrycie prognozowanego do 2015 roku zapotrzebowania na moc i energię elektryczną, przyłączenie do sieci OZE o mocy ok. 5 GW i energii z energetyki konwencjonalnej o mocy 3,5 GW. Ponadto plany modernizacji sieci przez PSE Operator zakładają wydanie w latach 2010-14 na ten cel 1,5 mld zł, co umożliwi odnowienie 1500 km linii przesyłowych o napięciach 220 i 400 kV. Modernizacja sieci elektroenergetycznych przyczyniłaby się tym samym do rozwiązania jednego z najważniejszych problemów energetyki wiatrowej, czyli braku możliwości przyłączania nowych mocy do obecnej infrastruktury przesyłowej z powodu ich zbyt małej przepustowości.

Czysty zysk

Rozwój energetyki odnawialnej ma na celu głównie zmniejszenie negatywnego wpływu na środowisko i warto go rozpatrywać w dłuższym czasie. Technologie produkcji energii z odnawialnych źródeł nie emitują do otoczenia gazów cieplarnianych. W raporcie "[R]ewolucja energetyczna dla Polski" opracowanym przez IEO dla Greenpeace Polska może zredukować emisje aż o 210 mln ton CO2 do roku 2050. Odpowiada to redukcji emisji z poziomu 7 ton CO2 na mieszkańca rocznie do 2,5 tony, czyli poziomu wymaganego globalnie do zatrzymania zmian klimatu. Tym samym osiągając redukcję emisji o 74 proc. do 2050 r. w stosunku do roku 2005, największe efekty uzyskiwane są w sektorze elektroenergetycznym, w którym redukcja emisji sięga 88 proc. z poziomu 161 mln ton CO2 do zaledwie 20 mln ton CO2.

Korzystanie z odnawialnych źródeł nie pociąga za sobą kosztów związanych ze składowaniem odpadów i rekultywacją zniszczonego lub wyeksploatowanego terenu, nie ma również obaw o wystąpienie katastrofy ekologicznej czy skażenia środowiska. Upowszechnianie energetyki odnawialnej przyczyni się nie tylko do polepszenia krajowego bezpieczeństwa energetycznego (poprzez dywersyfikację i rozproszenie źródeł energii) i ochrony środowiska, ale w efekcie zauważalne będą także liczne korzyści ekonomiczne.

Energetyka odnawialna jest dużą szansą na rozwój obszarów wiejskich poprzez np. zagospodarowanie nieużytków. Zwiększy się także atrakcyjność turystyczna regionów, które będą mogły promować swój proekologiczny wizerunek.

Inwestycje w OZE przyczynią się do powstania tysięcy miejsc pracy. Według opracowania "Wizja rozwoju energetyki wiatrowej do 2020 r.", wydanego przez PSEW, w samym tylko sektorze energetyki wiatrowej prognozowany jest wzrost liczby zatrudnionych z ponad 2000 osób w 2008 roku do 66 tysięcy w roku 2020.

Rozwój zielonej energetyki będzie kreował także wzrost gospodarczy Polski, a co za tym idzie wzrost dochodów państwa. Dzięki zbliżeniu odbiorcy do źródła wytworzenia energii znacznie zmniejszą się straty i koszty jej przesyłu. Zbliża się czas, gdy dzięki OZE spadną również, w stosunku do energetyki konwencjonalnej, koszty związane z wytworzeniem ciepła i energii elektrycznej. Polska dzięki wykorzystaniu odnawialnych źródeł energii w dużym stopniu uniezależni się od zewnętrznych źródeł paliw kopalnianych, ich cen oraz dostaw z zagranicy.

Źródło: WNP