Jak zapewnić bezpieczeństwo energetyczne w procesie transformacji systemów ciepłowniczych?

Jak zapewnić bezpieczeństwo energetyczne w procesie transformacji systemów ciepłowniczych?

Elektrociepłownia w Toruniu
Elektrociepłownia w Toruniu Źródło: Materiały partnera
Transformacja sektora ciepłownictwa systemowego w pakiecie Fit for 55

W energetyce ostatni rok minął pod znakiem analiz projektu unijnego pakietu legislacyjnego Fit for 55, czyli zestawu zaproponowanych przez Komisję Europejską projektów aktów prawnych wyznaczających kierunek zmian w obszarze polityki klimatyczno – energetycznej, następcy procedowanego jeszcze niespełna 2-3 lata wcześniej Pakietu Zimowego. Ma on wpływ na wiele sektorów, jednakże w sposób szczególny dotyczy on sektora ciepłownictwa, którego potencjał redukcji emisji gazów cieplarnianych został po raz pierwszy tak bardzo dostrzeżony i zaakcentowany w ramach regulacji Unii Europejskiej. W kontekście Polski, w której wysoki odsetek gospodarstw domowych - ponad 40% - jest ogrzewanych w oparciu o ciepło sieciowe, niezwykle istotna jest wizja transformacji tego podsektora. Za jedną z głównych jej kierunków zmian można uznać kolejne kamienie milowe zawarte w nowej definicji efektywnego systemu ciepłowniczego, proponowanej w ramach nowelizacji dyrektywy w sprawie efektywności energetycznej (EED), spełnienie kryteriów takiego systemu warunkuje bowiem m.in. możliwość uzyskania pomocy inwestycyjnej. Proponowana definicja, co do zasady, wskazuje, że w kolejnych przedziałach czasu powinien wzrastać udział ciepła z OZE oraz ciepła odpadowego, w taki sposób, aby w 2050 roku systemy ciepłownicze były zasilane już wyłącznie w oparciu o te dwa rodzaje ciepła, przy czym ciepło z OZE powinno mieć udział nie mniejszy niż 60%. Podstawowym problemem jest jednak bardzo szybkie tempo wymaganych zmian struktury jakości ciepła w perspektywie roku 2026 oraz 2035, które nie zostało w żaden sposób przez Komisję Europejską uzasadnione.

Specyfika ciepłownictwa systemowego w Polsce

Analizując skutki proponowanych regulacji, warto zwrócić uwagę na pewne uwarunkowania związane z funkcjonowaniem systemów ciepłowniczych. Przede wszystkim, ze względu na właściwości ciepła, które nie pozwalają na jego przesyłanie na duże odległości, systemy te mają bardzo lokalny charakter, ograniczony zwykle do obszaru jednego miasta lub gminy, co istotnie odróżnia je od systemu elektroenergetycznego, który funkcjonuje na obszarze całego kraju. Kolejną kluczową kwestią jest to, że systemy ciepłownicze powstawały i powstają przede wszystkim w miejscach, gdzie występuje gęsta i zwarta zabudowa, nie pozwalająca na budowanie indywidualnych źródeł ciepła przy każdym z budynków, pomijając już kwestię ekonomicznego uzasadnienia budowy tak wielu jednostek wytwórczych. Dodatkowo, lokalizacja Polski sprawia, że liczba stopniodni grzania, czyli parametru określającego zapotrzebowanie na ciepło, jest tu o 9% wyższa niż średnia jej wartość w Unii Europejskiej. Wszystko to podkreśla bardzo istotne znaczenie ciepła sieciowego w naszym kraju.

Elektrociepłownia w Gdańsku

Propozycje wymogów przedstawione w pakiecie Fit for 55 nie odzwierciedlają uwarunkowań sektora ciepłownictwa systemowego w Polsce, zwłaszcza w odniesieniu do dużych systemów ciepłowniczych – dostęp do ciepła odpadowego jest całkowicie zależny od lokalizacji danego np. zakładu przemysłowego, liczba wielkoskalowych technologii OZE, które mogłyby zapewnić odpowiednio wysoką temperaturę nośnika ciepła doprowadzanego do sieci, jest bardzo ograniczona, zmniejszenie temperatury po stronie odbierającej ciepło sieciowe wymaga dużych nakładów inwestycyjnych i nie jest możliwe do przeprowadzenia w racjonalny i odpowiedzialny sposób w ciągu kilku lat, natomiast dzielenie dużych systemów ciepłowniczych na mniejsze jest praktycznie niemożliwe ze względu na szereg wyzwań natury technicznej, logistycznej oraz formalnoprawnej. Scenariusz likwidacji systemu ciepłowniczego i zabudowy np. indywidualnych pomp ciepła w każdym z budynków w miastach nie jest realny również ze względu na istotne zwiększenie zapotrzebowania na energię elektryczną do zasilania ich przy równoczesnej redukcji mocy wytwórczych zasilających krajowym system elektroenergetyczny, tj. jednostek kogeneracji, które obecnie zapewniają pokrycie zapotrzebowania na ok. 16% mocy w systemie elektroenergetycznym. Trzeba szukać więc uzasadnionych technicznie i ekonomicznie rozwiązań, które będą zapewniać bezpieczeństwo dostaw ciepła, ale i energii elektrycznej, do odbiorców, które nie będą dodatkowo negatywnie oddziaływać na inne obszary, oraz, co kluczowe, będą wpływać na poprawę jakości powietrza.

PGE Energia Ciepła S.A. transformuje systemy ciepłownicze i stabilizuje pracę źródeł OZE – wysokosprawna kogeneracja i instalacje OZE

Jako PGE Energia Ciepła analizujemy wszystkie uwarunkowania regulacyjne pod kątem planowanych inwestycji. Pomimo, że wierzymy, iż finalny kształt pakietu Fit for 55 uwzględni specyfikę poszczególnych państw członkowskich, poziom zaawansowania rozwoju technologii tj. np. wykorzystania zielonego wodoru czy magazynowania energii elektrycznej (na potrzeby nadwyżek energii elektrycznej z OZE), a tempo zmian – charakterystykę typowego harmonogramu procesu inwestycyjnego, dążymy do tego, aby poprzez prowadzone inwestycje dążyć do zapewnienia wielowymiarowego bezpieczeństwa energetycznego oraz redukcji emisji szkodliwych substancji i walki ze zjawiskiem niskiej emisji. Najlepszym rozwiązaniem w tym zakresie jest technologia wysokosprawnej kogeneracji w oparciu o paliwa gazowe, która z jednej strony w sposób istotny umożliwia zmniejszenie emisji dwutlenku węgla, tlenków siarki, tlenków azotu, pyłów oraz innych zanieczyszczeń, z drugiej natomiast dyspozycyjność jednostek kogeneracji pozytywnie wpływa na funkcjonowanie krajowego systemu elektroenergetycznego, które dodatkowo mogą zapewnić niezbędną stabilizację pracy niesterowalnych instalacji OZE tj. elektrownie wiatrowe, farmy fotowoltaiczne, wpływając na ich rozwój.

Elektrociepłownia w Gorzowie

Jako największa spółka ciepłownicza w Polsce czynnie i intensywnie bierzemy udział w transformacji sektora energetycznego. Na chwilę obecną realizujemy nasze inwestycje zgodnie z przyjętymi założeniami i według zaplanowanego harmonogramu, który zakłada 70 % udziału paliw niskoemisyjnych w produkowanej przez PGE Energia Ciepła energii do roku 2030. W ubiegłym roku rozpoczęliśmy szereg inwestycji związanych głównie z przejściem na paliwa niskoemisyjne. Obecnie prowadzimy projekty inwestycyjne związane z budową nowych jednostek kogeneracji w Siechnicach, Bydgoszczy, Kielcach i Zgierzu. W 2021 roku wybraliśmy także wykonawców, którzy wybudują kotłownie rezerwowo-szczytowe w Kielcach, Gorzowie Wielkopolskim, Rzeszowie, Lublinie i Bydgoszczy.

O ile dostrzegamy jednostki kogeneracji jako podstawowe jednostki wytwórcze zasilające w najbliższych latach duże systemy ciepłownicze, transformacja nie może się odbyć bez wykorzystania dostępnych technologii OZE – w takim zakresie, w jakim jest to możliwe. Mowa tutaj o m.in. kotłach elektrodowych czy pompach ciepła zasilanych energią z OZE, instalacjach termicznego przekształcania odpadów z odzyskiem energii (zawierających frakcję biodegradowalną) czy o źródłach biomasowych. Dodatkowo, prowadzimy zaawansowane analizy nad instalacją hybrydowych węzłów cieplnych instalowanych w budynkach wielomieszkaniowych, które byłyby zasilane zarówno ciepłem sieciowym, jak i energią z OZE.

W Gdańsku w ubiegłym roku zbudowaliśmy pierwsze w Polsce kotły elektrodowe, rozpoczynając tym samym elektryfikację ciepłownictwa w kraju. Budowa nowych mocy szczytowych to ważna inwestycja dla mieszkańców Gdańska. Przede wszystkim wzmacnia ona bezpieczeństwo energetyczne miasta, a kotły elektrodowe będą pełnić szczególnie ważną rolę już za kilka lat, kiedy w sieci pojawi się energia elektryczna z morskich farm wiatrowych od Grupy PGE. Niezbędne jest jednak odpowiednie dostosowanie przepisów, umożliwiające zakwalifikowanie takiego ciepła z kotłów elektrodowych wytworzonego z energii elektrycznej z OZE pobranej z krajowego systemu elektroenergetycznego jako ciepło z OZE.

W PGE Energia Ciepła nie tylko inwestujemy w nowe instalacje, ale także modernizujemy istniejące - zgodnie z trendami i wymaganiami obowiązujących regulacji środowiskowych, stosując unikatowe na polskim rynku technologie.

W listopadzie ubiegłego roku w gdyńskiej elektrociepłowni oddaliśmy do eksploatacji instalację INNUPS. Jest to unikatowa na skalę światową technologia usuwania metali ciężkich ze ścieków, pochodzących z instalacji mokrego odsiarczania spalin w energetyce. Dzięki zastosowaniu nowej technologii ścieki oczyszczane są w znacznie wyższym stopniu, niż wymagają tego obowiązujące od sierpnia 2021 r. normy określone w Konkluzjach BAT.

Elektrociepłownia w Krakowie

Jako PGE Energia Ciepła wierzymy, że zrównoważona transformacja sektora, która zapewni bezpieczeństwo dostaw ciepła do odbiorców, jest możliwa, niezbędne jest tylko, aby uwarunkowania zewnętrzne, tj. regulacje, pozwoliły na odpowiednie dostosowanie jej tempa oraz szczegółowych kierunków, odpowiednio do warunków w każdym z państw Unii Europejskiej.

Źródło: PGE Energia Ciepła
 0

Czytaj także