W podstawie każdego systemu elektroenergetycznego muszą pracować stabilne źródła energii – alarmuje dr inż. Mirosław Gajer z Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie, ekspert Fundacji Wolność i Własność. Tymczasem decyzje kolejnych rządów oraz parlamentu i likwidacja kopalń i tradycyjnych elektrowni skazują nas na nieuchronną klęskę krajowego systemu energetycznego. Co za tym idzie – także na gigantyczny kryzys i deficyt prądu.
Podczas spotkania z czytelnikami w stołecznej księgarni Multibook autor książki „Wojna o prąd” starał się wyjaśnić, na czym polega olbrzymi energetyczny problem, przed jakim stoi Polska oraz inne kraje włączone przez Unię Europejską w niszczący mechanizm Zielonego Ładu i ETS.
Wesprzyj nas już teraz!
Naukowiec przypomniał, że Krajowy System Elektroenergetyczny (KSE) – złożony ze źródeł wytwórczych, sieci oraz milionów odbiorców – aby funkcjonować, musi znajdować się w stanie równowagi pomiędzy mocą wytwarzaną przez źródła, a zapotrzebowaniem. Różnica dzieląca obydwie wartości musi się mieścić w określonych ramach. Na przykład w systemie czeskim nie przekracza 280 megawatów.
Popyt na moc relatywnie najmniejszy jest oczywiście nocą. Rano gwałtownie narasta. Drugi szczyt przypada na wieczór.
Naruszenie systemu, czyli zbyt duża różnica pomiędzy wyprodukowaną mocą a zapotrzebowaniem, skutkuje awarią i blackoutem, czyli wyłączeniem energii nawet na obszarze całego kraju, jak miało to miejsce chociażby 28 kwietnia w Hiszpanii.
System elektroenergetyczny nie może też pracować bez tak zwanej inercji mechanicznej, którą zawdzięczamy turbogeneratorom – potężnym, kilkudziesięciotonowym urządzeniom obracającym się z częstotliwością sieci, czyli 50 razy na sekundę. Zapas energii kinetycznej tego ruchu stabilizuje system, gdyż nawet nagłe wyłączenie energii napędzającej te maszyny nie powoduje ich szybkiego zatrzymania. W czasie gdy generatory zwalniają, operator systemu ma chwilę by awaryjnie zrównoważyć bilans mocy, na przykład uruchamiając elektrownie wodne albo szczytowo-pompowe.
– To nie jest tak, jak się nam wmawia, że wszystko może bazować jedynie na fotowoltaice i źródłach wiatrowych. Fotowoltaika nie posiada żadnej inercji. Te panele fotowoltaiczne są podłączone przez tak zwane falowniki, które w razie jakiegoś zwarcia wyłączą się w ułamku sekundy – tłumaczył dr Gajer.
Krajowy System Elektroenergetyczny w Polsce potrzebuje co najmniej 8 GW mocy zapasowej, wytwarzanej przez turbogeneratory. Jest połączony z sąsiednimi państwami, możemy więc stabilizować go poprzez wymianę mocy w razie nadmiaru bądź niedoboru.
Naukowiec posłużył się przykładem z 12 listopada 2024 roku. O godzina 16:30 zapotrzebowanie mocy wynosiło ponad 23 gigawaty, czyli miliardy watów. Elektrownie cieplne (głównie węglowe, ale też gazowe) generowały 21 GW, pokrywając około 90% krajowego zapotrzebowania. Brakujące 10% uzupełnialiśmy przede wszystkim poprzez import – głównie ze Szwecji i Niemiec. Niewielki udział w miksie miały w tamtym momencie elektrownie wodne i szczytowo-pompowe.
– Proszę zobaczyć: źródła fotowoltaiczne generują 0 watów. Dlaczego? O godzinie 16:00 w listopadzie jest już ciemno, więc fotowoltaika po prostu nie działa. Źródła wiatrowe generują zaledwie 27 MW, podczas gdy w tych wiatrakach mamy już zainstalowane ponad 10 tysięcy megawatów. Czyli mamy niecałe 3 promile mocy zainstalowanej. Wniosek, że te wiatraki nie kręciły się wcale. Dlaczego tak się dzieje? Jesienią często rozbudowują się silne układy wyżowe. Przez żeglarzy zjawisko to nazywane jest zgniłym wyżem. W języku niemieckim funkcjonuje nawet taki specjalny rzeczownik „dunkelflaute” – „ciemna flauta”. Wówczas wiatr potrafi nie wiać nawet i przez kilka kolejnych dni – tłumaczył naukowiec.
– Czyli moglibyśmy całą Polskę zastawić wiatrakami, od Tatr aż po Bałtyk, nawet na morzu nastawiać wiatraków, a i tak tutaj byłoby niewiele więcej energii. Gdybyśmy mieli zainstalowane w wiatrakach nawet 10 razy więcej mocy, to też jest nic. Jak widać, może się zdarzyć tak, że ani wiatru, ani słońca nie ma i musimy bazować na jakichś stabilnych źródłach energii. W podstawie każdego systemu elektroenergetycznego muszą pracować takie stabilne źródła energii, a ta moc zainstalowana zarówno w fotowoltaice, jak i w wiatrakach musi być rezerwowana, jak widać, w zasadzie w 100 procentach – mówił dr inż. Gajer.
Obecnie dyrektywy Unii Europejskiej oraz posłusznie podporządkowujący się im politycy kolejnych rządów i kadencji parlamentarnych dążą do pozbawienia Polski stabilizatorów systemu w postaci segmentu energetyki węglowej. Likwidacja odbywa się w bardzo szybkim, jak określił naukowiec – zabójczym tempie.
– Odchodzimy od węgla. Piękna idea, tylko czym w naszych warunkach ten węgiel możemy zastąpić? Moglibyśmy go teoretycznie zastąpić gazem ziemnym, ale przecież te elektrownie gazowe trzeba byłoby wybudować. Przez całe lata 70. Edward Gierek zdołał zainstalować w elektrowniach węglowych 10 tysięcy MW. Tego typu inwestycje jak zainstalowanie 20 gigawatów w elektrowniach gazowych musiały być przewidziane na co najmniej jedną bądź nawet dwie dekady. Nie dysponujemy większymi złożami gazu ziemnego, więc należałoby również zorganizować potężny import tego surowca, postawić zapewne jakieś dodatkowe gazoporty, sieci przesyłowe, podziemne magazyny gazu, które stabilizowałyby system – wyliczał inżynier.
– Narażamy się w ten sposób na uzależnienie od importu tego gazu ziemnego z różnych, nawet egzotycznych kierunków. Stanów Zjednoczonych, ale i Indonezji, Kuwejtu, Kataru, Algierii. W przypadku rynku gazu, tutaj nie ma tak dużej dywersyfikacji jak w odniesieniu do rynku ropy naftowej – wyjaśniał.
W 2024 roku 60 procent energii elektrycznej wyprodukowanej w Polsce pochodziło z węgla kamiennego i brunatnego. Kolejne 15 procent z innych paliw – gazu ziemnego (11 proc.) biomasy iinnych.
Jedynie 25% czerpaliśmy z tzw. źródeł odnawialnych (OZE). Najwięcej w tym segmencie z wiatru, dalej z fotowoltaiki i – w marginalnym zakresie – z energetyki wodnej. Jesteśmy, niestety krajem relatywnie ubogim w wodę i nizinnym, co nie sprzyja rozwojowi ostatniej z wymienionych.
Zwraca uwagę niewielki, zaledwie 9-procentowy udział fotowoltaiki, i to pomimo zainstalowania w niej ogromnej mocy 25 GW (dla porównania, największa polska elektrownia węglowa Bełchatów ma 5 gigawatów). – Koszt zainstalowania jednostki mocy, na przykład gigawata w takim bloku węglowym oraz w panelach fotowoltaicznych jest porównywalny. Wynosi około 8 miliardów złotych. Wniosek z tego jest taki, że za pieniądze, które wydaliśmy na fotowoltaikę, można było wybudować 5 takich potężnych elektrowni węglowych. Rozwiązałoby to nasze problemy energetyczne na kolejne 40 lat – podkreślał mówca.
Wspomniana elektrownia w Bełchatowie w latach 80. minionego wieku pozwoliła Polsce zrównoważyć krajowy bilans energetyczny. Wcześniej na porządku dziennym były czasowe wyłączenia prądu, zwłaszcza wieczorami w okresie jesieni i zimy.
Budowane dzisiaj nowoczesne bloki nadkrytyczne przerabiają paliwo na energię nawet 1,5 raza sprawniej niż stare bloki, budowane w latach siedemdziesiątych XX wieku. Powstało wtedy około 50 bloków o mocy 200 megawatów – Kozienice, Połaniec, Jaworzno, Rybnik, Turów, Pątnów czy Dolna Odra. Według dyrektyw Unii Europejskiej mają one zostać zamknięte do końca roku 2028.
Zamiast inwestować w nowoczesne, znacznie bardziej wydajne bloki węglowe, Polska wydała dotychczas około 200 miliardów złotych na fotowoltaikę.
– Co mamy w zamian? Mamy źródło energii elektrycznej, które przede wszystkim pracuje w sposób sezonowy. Idealne warunki pracy dla fotowoltaiki są na równiku ziemskim. Im dalej oddalamy się w stronę bieguna Ziemi, warunki się pogarszają. Warszawa leży już na 52. równoleżniku, zatem znacznie bliżej nam do bieguna niż do równika – wskazywał dr inż. Gajer.
Uczony porównał wartości mocy przysparzanej przez panele słoneczne w trzech charakterystycznych dniach w ciągu roku: gdy dzień jest najdłuższy (24 czerwca), gdy zrównuje się z nocą (24 września) i gdy jest najkrótszy (24 grudnia).
– W grudniu tylko przez jedną godzinę osiągnęliśmy generację na poziomie 1 000 MW, a w czerwcu przez wiele godzin była na poziomie 4 500 MW. Ilość energii, którą fotowoltaika jest w stanie wyprodukować w grudniu, jest kilkadziesiąt razy mniejsza niż w czerwcu. Ogólnie średnioroczne wykorzystanie mocy zainstalowanej w fotowoltaice jest na poziomie zaledwie 9%. Dla porównania – w Hiszpanii jest to już 17%, a w Kalifornii 20 – 22% – podkreślał.
Źródło: You Tube / KsięgarniaMultibookpl
Not. RoM
