25 września 2022

loader

Odnawialne źródła energii nam nie wystarczą

Potrzebujemy w polskim miksie energetycznym zarówno sprawnych bloków gazowo-parowych, jak i efektywnych elektrowni opalanych węglem.

Neutralność klimatyczna to stan, w którym dana gospodarka emituje nie więcej gazów cieplarnianych, niż pochłania jej środowisko. Nie oznacza to całkowitego braku emisji, a jedynie zakończenie sytuacji, w której ilość gazów cieplarnianych w atmosferze stale rośnie, na skutek działań człowieka. Dąży do tego i Polska, choć nie będzie to łatwe.
– Klimat zmienia się, ociepla, w sposób dużo bardziej dynamiczny, niż byśmy tego chcieli. Nie ma już dziś istotnych w świecie środowisk, które nie rozumiałyby powagi sytuacji i konieczności pilnego podjęcia działań zaradczych. Pod auspicjami ONZ wszystkie kraje świata zobowiązały się do realizacji celów zrównoważonego rozwoju, w tym celów klimatycznych. Liderem jest tu Unia Europejska, która do 2050 roku planuje osiągnąć status gospodarki neutralnej klimatycznie. Podobne cele, choć osiągnięte nieco później, stawiają sobie USA, a także kraje rozwijające się – wyjaśnia Agata Śmieja, prezeska fundacji Czyste Powietrze oraz pomysłodawczyni szczytu klimatycznego TOGETAIR. Napaść Rosji na Ukrainę może jednak utrudnić realizację tych ambitnych, unijnych zamierzeń.
– Ochrona klimatu nie traci na wadze pomimo ataku Rosji na Ukrainę. Ta tragedia jest paradoksalnie szansą na racjonalizację i przyspieszenie niektórych działań. Uniezależnienie od surowców Rosji wskazane z powodów bezpieczeństwa to także kolejny krok ku porzuceniu paliw kopalnych. Zmienił się także odbiór energetyki jądrowej, która ma być fundamentem transformacji w Polsce – mówi Wojciech Jakóbik, redaktor naczelny BiznesAlert.pl
– Inwazja Rosji na Ukrainę i jej konsekwencje gospodarcze pokazuje, jak kluczowa dla Europy jest suwerenność energetyczna. Bezpieczeństwo energetyczne Polski zależne jest nie tylko od tego czy posiadać będziemy zapewnione dostawy surowców, ale też skąd będą one pochodzić. Dywersyfikacja musi postępować więc krok w krok wraz z bardzo dynamicznym rozwojem nisko- i zeroemisyjnych źródeł energii – dodaje Jerzy Topolski, wiceprezes Tauron Polska Energia.
Pojęcie OZE kojarzy się przede wszystkim z energią pozyskiwaną bezpośrednio z wiatru lub ze światła słonecznego. Słusznie, bo są to najpopularniejsze i najwydajniejsze technologie, choć nie jedyne. Najbardziej efektywne, sprawdzone w praktyce i dobrze spełniające oczekiwania są elektrownie wiatrowe działające na morzu. Dają one moce, porównywalne z elektrowniami konwencjonalnymi, a panujące na morzu warunki sprawiają, że wiatraki się dobrze kręcą.
Najszybciej rozwija się obecnie fotowoltaika. Współczesne panele fotowoltaiczne pracują efektywnie nawet w mniej sprzyjających warunkach klimatycznych. Nie przestają produkować energii nawet w pochmurne dni czy podczas deszczu. Fotowoltaika nie jest więc technologią mającą sens jedynie na słonecznym południu. Najszybciej rozwija się jednak tam, gdzie jest najbardziej słonecznie – dlatego na pustyniach w Zjednoczonych Emiratach Arabskich funkcjonują już duże elektrownie fotowoltaiczne.
Natomiast najpotężniejsze i najefektywniejsze odnawialne źródła energii na świecie to elektrownie wodne, przepływowe lub zaporowe. Wiele krajów (np. Norwegia czy Austria) opiera swoją energetykę o ich moc. Możliwość skorzystania z tych zasobów jest jednak ściśle uzależniona od warunków hydrologicznych.
Jest jeszcze geotermia. Możliwość wykorzystania temperatury wnętrza ziemi do ogrzewania i produkcji energii elektrycznej to bardzo efektywna technologia. Niestety, możliwa do stosowania jedynie w nielicznych punktach naszej planety, obdarzonych łatwym dostępem do gorących miejsc pod ziemią. Przykładem jest Islandia. Jednakże trwają intensywne badania nad możliwościami docierania coraz głębiej i wykorzystaniem naturalnej energii wnętrza Ziemi w wielu miejscach.
– Budowa geologiczna Polski, rozpoznana dzięki ponad 7 tysiącom głębokich odwiertów, wskazuje obszary gdzie zagospodarowanie wód termalnych może przynieść duże korzyści. Wody termalne stanowią cenny surowiec, którym interesują się inwestorzy. Znacznie szersze niż dotychczas włączenie energii geotermalnej w strukturę ciepłownictwa przyczyniłoby się do poprawy jakości powietrza w polskich miastach. Ten efekt jest już odczuwalny w miastach, w których funkcjonują ciepłownie geotermalne. W porównaniu z innymi odnawialnymi źródłami energii, inwestycje geotermalne wyróżnia stabilność eksploatacji i stała produkcja w czasie, a także ograniczona ingerencja w środowisko naturalne. Sposób zagospodarowania wód termalnych pozwala na ich wykorzystanie również do celów rekreacyjnych i leczniczych, a ponadto np. do suszenia drewna, ogrzewania boisk czy chodników – mówi dr inż. Mateusz Damrat, dyrektor Państwowego Instytutu Geologicznego.
Kontrowersyjnym przykładem odnawialnego źródła energii jest biomasa. To paliwo z roślin, specjalnie do tego celu uprawianych, lub z resztek, produkowanych przez rolnictwo i przemysł drzewny. Starsze węglowe elektrownie stosunkowo łatwo i tanio da się przystosować do produkcji energii z biomasy. Dzieje się to i w Polsce, przykłady to np. blok biomasowy w Połańcu, czy współspalanie biomasy w elektrociepłowniach w Warszawie, Poznaniu i Białymstoku. Biomasa budzi jednak wątpliwości, bowiem jej wykorzystanie łączy się z emisją CO2 oraz zagraża bioróżnorodności.
Ciekawą perspektywą jest wodór, już dzisiaj jest wykorzystywany w autobusach, lokomotywach i w przemyśle. Polska jest 3. krajem w Europie i 5. na świecie pod względem produkcji wodoru.
– Potrzebne są jednak elektrolizery, wiatraki i fotowoltaika, by produkować wodór zeroemisyjny. BGK zainicjował dyskusję o wykorzystaniu potencjału wodoru, wody i węgla w gospodarce. Chcemy, by na odkryciu nowych możliwości tych zasobów Polska budowała przewagę konkurencyjną w nadchodzących dekadach – oświadcza Beata Daszyńska-Muzyczka, prezes Banku Gospodarstwa Krajowego.
Wodór wydaje się efektywnym narzędziem do generowania energii: najprostsza, istniejąca substancja, lekki, powszechnie występujący w przyrodzie pierwiastek. Wodór można produkować z wody (prosty eksperyment znany każdemu z lekcji fizyki lub chemii) oraz spalać uzyskując energię i emitując parę wodną. Wodór jest więc doskonałym kandydatem do zastąpienia ropy czy gazu w transporcie (także po polskich miastach jeżdżą już pierwsze wodorowe pojazdy), a także do pełnienia roli magazynu energii.
– Projekt „Fit for 55” zakłada, że od 2035 r. w Unii Europejskiej będzie można sprzedawać tylko samochody zeroemisyjne. Wielu producentów swoimi deklaracjami już dziś wyprzedza ten harmonogram. Wciąż szukamy odpowiedzi na pytania, jak zapewnić możliwość ładowania samochodów elektrycznych mieszkańcom blokowisk, ile będziemy w stanie przejechać na jednym ładowaniu, kiedy ceny aut elektrycznych spadną do poziomu ich odpowiedników z konwencjonalnym napędem, z jakich źródeł będzie pochodzić prąd, który popłynie z gniazdka, by zasilić akumulatory „elektryków” – mówi Marcin Walków, redaktor money.pl/mobility.
– Zakładamy, że przyszłe efektywne odnawialne źródła energii będą pracować wraz z wodorowym magazynem, składającym się z elektrolizera i zbiornika na wodór. Sprawa jednak nie jest prosta, procesy produkcji wodoru i odzyskiwania energii wciąż są zbyt mało wydajne i zbyt powolne – wskazuje Artur Beck, organizator szczytu klimatycznego TOGETAIR i prezes fundacji Pozytywnych Idei – Ponadto wodór ma dwie, fundamentalne wady: jako ultralekka substancja “przecieka” przez zwykłe zbiorniki, a zatem wymaga bardziej skomplikowanych i droższych technologii ich wykonania. I wybucha – łatwo, zawsze i w każdych warunkach kontaktu z powietrzem, a więc bezpieczeństwo takich systemów również wymaga dużych nakładów.
Na całym świecie trwają pracę nad wykorzystaniem innych naturalnych źródeł energii. Ciekawy kierunek to pozyskiwanie energii z pływów mórz i oceanów, a nawet energii z fal na powierzchni morza. Trwają prace nad produkcją energii z alg, a nawet z ciepła, wytwarzanego przez tłum ludzi w miejscach publicznych (choć trudno przewidzieć, jak duży tłum się akurat zbierze).
– Po wybuchu pandemii Unia Europejska, wbrew pierwotnym przypuszczeniom, przyjęła jeszcze wyraźniejszy zielony zwrot. Opracowano wielkie reformy zebrane w pakiecie Fit for 55. Dziś pytania o politykę klimatyczno-energetyczną wróciły ze zdwojoną mocą. W jaki sposób fotowoltaika i elektrownie wiatrowe mogą wzmocnić polskie bezpieczeństwo energetyczne? Co może stanąć na drodze do ich rozwoju wobec argumentów moralnych i środowiskowych? Jakie znaczenie mają czynniki ekonomiczne? – mówi Marta Wierzbowska-Kujda, redaktor naczelna dziennika internetowego Teraz Środowisko.
Odnawialne źródła energii generalnie zawsze będą się charakteryzować pewną niestabilnością produkcji, zależną głównie od słońca i wiatru. Wymagają więc wsparcia, gwarantującego ciągłość dostaw energii. Tą drogą idą na przykład Niemcy, które w najlepsze spalają węgiel w swoich elektrowniach – i mimo sankcji unijnych, nie zamierzają na razie rezygnować z importu węgla z Rosji. Również i Polska wciąż sprowadza rosyjski węgiel – choć na użytek krajowej publiczności PiS-owscy dygnitarze chętnie prezentują swą rzekomą antyrosyjskość.
– Potrzebujemy w naszym miksie energetycznym wysokosprawnych bloków gazowo-parowych i zmodernizowanych bloków węglowych przygotowanych do elastycznej pracy w systemie energetycznym – podkreśla wiceprezes Topolski.
Teoretycznie, najbardziej oczywistym kierunkiem usuwania ograniczeń związanych z wydajnością źródeł odnawialnych byłoby stworzenie efektywnych magazynów energii. Przyjmowałyby one nadwyżki energii wytwarzane w najbardziej sprzyjających warunkach naturalnych, uzupełniając niedobory w okresie największego zapotrzebowania. Nie mamy jednak dziś dostępnych technologii, które to zadanie mogłyby zrealizować na dużą skalę. Naukowcy pracują nad superbateriami, ale do sukcesu jest jeszcze daleko. A ceny prądu już są najwyższe w historii i z każdym rokiem będą nadal wzrastać.

Andrzej Leszyk

Poprzedni

Pierwsza lampa i odpowiedzialny biznes

Następny

Gospodarka 48 godzin