Zarządzanie energią elektryczną w zakładach przemysłowych

W tab. 1 i 2 przedstawiono moc zainstalowaną oraz produkcję energii elektrycznej w Polsce, a na rys. 1 pokazano strukturę mocy zainstalowanej w KSE.

Rynek energii elektrycznej jest powiązany z innymi sektorami, nie tylko w kraju, ale również za granicą. Najistotniejszy związek jest z rynkiem paliwowym (rynkiem pierwotnych nośników energii), gdzie ceny kształtują się przede wszystkim poprzez mechanizmy, które występują na rynkach światowych.

Należy pamiętać o tym, że sektor energetyczny, a konkretniej w węższym rozumieniu termin gospodarki energetycznej, odnosi się nie tylko do rynku energii elektrycznej. Termin ten stosuje się również w odniesieniu do innych branżowych systemów energetycznych: gazowniczego i ciepłowniczego [5].

Aktualne problemy sektora energetycznego w Polsce

Sektor energetyczny ściśle wiąże się z rynkiem paliwowym. Rynek pierwotnych nośników energii cechuje coraz większy brak stabilności ze względu na silne uzależnienie cen od zdarzeń politycznych oraz kryzysów zaopatrzeniowych. Sytuacja inaczej wygląda w przypadku węgla brunatnego. Jego zużycie ma charakter lokalny, a cena niewiele się zmienia względem ruchu cen innych paliw. Cena węgla ma znaczenie jako parametr decyzyjny na etapie projektowania inwestycji [3].

Energia elektryczna jako produkt zasadniczy może być towarem rynkowym, ale jej rynek wyraźnie odróżnia się od innych rynków towarowych (rys. 2). Podstawową różnicą jest brak efektywnych możliwości magazynowania energii elektrycznej, co mocno wpływa na to, w jaki sposób funkcjonuje ten rynek. W takiej sytuacji nie ma zastosowania klasyczny mechanizm wyrównania nierównowagi popytu i podaży poprzez wykorzystanie zapasów. Z tego powodu rynek energii elektrycznej jest rynkiem czasu rzeczywistego. Oznacza to, że energia musi być dostarczana w chwili wystąpienia takiego zapotrzebowania. Dodatkowo nie ma możliwości określenia źródła, czyli z której elektrowni dopływa energia do końcowego odbiorcy [4].

Oddziaływanie elektroenergetyki na środowisko

Wraz z rosnącym postępem technologicznym i problemem emisji gazów cieplarnianych sektor energetyczny w Polsce i na świecie ulega intensywnym zmianom. Możliwe jest, że w ciągu najbliższych 20 lat rynek ten będzie opierać się na zero- lub niskoemisyjnych źródłach odnawialnych. W szczególności na energetyce wiatrowej i słonecznej. Inne gałęzie gospodarki, takie jak transport i ciepłownictwo, w przyszłości będą ulegać elektryfikacji, co oznacza uniezależnienie się od paliw kopalnianych [1].

Postępy te są możliwe dzięki rosnącemu wykorzystaniu źródeł odnawialnych (wiatr, słońce). Jeżeli te sektory ulegną połączeniu, osiągalne będzie rozwiązanie kwestii zmienności modelu ich pracy, które wynikają z uzależnienia ich od warunków pogodowych. Aplikacja tego w skali kraju wymaga integracji tych sektorów oraz da szansę stworzyć silną gospodarkę, posiadającą tanią energię oraz zachęci do innowacji przemysłowych.

Całkowita moc zainstalowana w 2019 roku wynosiła 47,4 GW. W dalszym ciągu podstawą energetyki krajowej jest węgiel. Z tego powodu figuruje stwierdzenie, że „Polska jest czarną plamą w Europie” i przynależy do grupy mniej rozwiniętych krajów Unii Europejskiej pod względem efektywności energetycznej. Jest ona około dwa razy niższa niż średnia unijna i aż trzy razy niższa niż efektywność najlepiej rozwiniętych krajów członkowskich. Wynika to między innymi z tego, że w polskich domach jako tanie źródło ciepła stosuje się palenie śmieci. Produkuje to ogromne ilości zanieczyszczeń przy bardzo małej wydajności energetycznej. Zaskakująca mała ilość OZE w Polsce powoduje, że wciąż pozostajemy krajem z najwyższym zużyciem węgla, który jest głównym źródłem energii w UE (54% według Eurostat). W 2018 roku przeciętna emisyjność jednostek wytwórczych w kraju wynosiła 792 kg CO₂/MWh, gdzie średnia w UE była wówczas około 295 kg CO₂/MWh.

Wzrost zainstalowanej mocy w Polsce na przestrzeni ostatnich paru lat był bezpośrednio związany z rozwojem OZE i z otwieraniem nowych jednostek wytwórczych na paliwa kopalniane (gaz i węgiel) (rys. 3). Ze względu na niekorzystne zmiany regulacyjne w latach 2017-2018, wystąpiła przerwa w rozwoju OZE. Były to ograniczenia odległościowe turbin wiatrowych oraz ograniczenia aukcji. W bardzo dynamiczny sposób rozwinęła się w ostatnich latach energetyka prosumencka wykorzystująca fotowoltaikę. Energetyka ta jest związana z generacją rozproszoną. Źródła energii są mniejsze, a w skali kraju jest ich dużo więcej, w przeciwieństwie do modelu scentralizowanego.

Galeria

Zobacz więcej