Polityka energetyczna a uwarunkowania polskiego przemysłu – szanse i zagrożenia

Henryk Kaliś, Prezes Zarządu, Izba Energetyki Przemysłowej i Odbiorców Energii, Przewodniczący, Forum Odbiorców Energii Elektrycznej i Gazu

Zmieniająca się polityka klimatyczna i coraz bardziej restrykcyjne podejście do paliw kopalnych w znaczący sposób wpływa na funkcjonowanie przemysłu w Unii Europejskiej, a co za tym idzie w Polsce. Czy polityka energetyczna to jedynie zagrożenia? Czy obecna sytuacja stwarza również jakieś szanse?

Wpływ polityki klimatycznej na warunki prowadzenia działalności przemysłowej w Polsce

Uwarunkowania europejskie.

Kraje członkowskie UE niezmiennie od lat wspólnie realizują politykę ochrony klimatu, we własnym przekonaniu stając się światowym jej liderem:

• cele ilościowe, jakie postawiła sobie UE w perspektywie 2030 r.:
  • zmniejszenie emisji gazów cieplarnianych o 40% w porównaniu z emisją z 1990 r. (43% w sektorach EU ETS i -30% w non-ETS),
  • 32% udziału źródeł odnawialnych w zużyciu finalnym energii brutto;
  • poprawa efektywności energetycznej o 32,5%;
• oczekiwane efekty realizacji celów pośrednich,
  • zatrzymanie wzrostu średniej globalnej temperatury na kuli ziemskiej na poziomie poniżej 2°C w stosunku do poziomów sprzed epoki przemysłowej (realizacja porozumienia paryskiego),
  • uzyskanie neutralności klimatycznej kontynentu Europejskiego w perspektywie roku 2050,
  • zapewnienia bezpieczeństwa energetycznego i tworzenia warunków dla uczciwej konkurencji na obszarze UE.

W 2019 r. zakończono prace nad pakietem regulacji zwanym Czysta energia dla wszystkich Europejczyków, który wskazuje sposób wdrożenia:

• celów klimatyczno-energetycznych na 2030 r.,
• unii energetycznej,
• budowy jednolitego rynku energii UE.

Wpływ uwarunkowań europejskich na polską politykę energetyczną.

Produkcja energii elektrycznej w Polsce opiera się o krajowe zasoby naturalne, węgiel kamienny i brunatny, a zgodnie z deklaracjami polityków, popyt na energię elektryczną polskich odbiorców winien być pokrywany przez krajowe źródła wytwórcze.

Aktualnie łączna moc zainstalowana w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (KSE) to 46 GW, z czego 36,6 GW to elektrownie zawodowe (w większości na węgiel kamienny i brunatny), jedynie 8,5 GW to źródła odnawialne (w tym 5,8 GW to wiatraki) oraz 2,7 GW to elektrociepłownie przemysłowe.

Pogodzenie krajowej struktury mocy wytwórczych, z celami UE, które Polska jako kraj członkowski zobowiązana jest realizować, oraz z funkcjonowaniem wspólnego europejskiego rynku energii elektrycznej, staje niezwykle trudne.

Determinacja polskiego rządu dla utrzymania produkcji energii elektrycznej z węgla na poziomie 28% nawet do 2040 roku, włączenie części kopalń w struktury koncernów energetycznych, oraz wzrost cen uprawnień do emisji CO2, wywołało skumulowany efekt w postaci znaczącego wzrostu cen energii elektrycznej „czarnej”. Ponieważ europejski rynek energii już działa, reakcją na rosnące koszty produkcji jest systematycznie rosnący import, ograniczenie czasu wykorzystania mocy elektrowni systemowych i problemy z bilansowaniem zmiennego zapotrzebowania na energię elektryczną przez źródła, które budowane były do pracy w tzw. „podstawie”, a z uwagi na coraz większą niestabilność systemów elektroenergetycznych, muszą pełnić funkcje regulacyjne.

Ponadto realizacja rządowej Polityki Energetycznej Polski do 2040 r. i utrzymanie wielkości produkowanej energii elektrycznej we wskazanych technologiach, nie ograniczy ww. niekorzystnych efektów, powodując kolejne wzrosty cen i kosztów energii, a w konsekwencji eskalację problemów z utrzymaniem rentowności polskiego przemysłu.

Najważniejsze cele polskiego rządu postawione w dokumencie pt. „Polityka energetyczna Polski do 2040 r.” (PEP-2040) to:

• utrzymanie 56÷60% udziału węgla w wytwarzaniu energii elektrycznej w 2030 r.,
• uzyskanie 21÷23% udziału OZE w finalnym zużyciu energii brutto w 2030 r., a w energetyce budowa morskich ferm wiatrowych i rozwój fotowoltaiki,
• budowa energetyki jądrowej, pierwszy blok o mocy 1 500 MW miałby być oddany do eksploatacji już w 2033 r. a kolejnych 6 bloków o łącznej mocy 6÷9 GW, do 2043 r.,
• ograniczenie emisji CO2 o 30% do 2030 r. (w stosunku do 1990 r.),
• wzrost efektywności energetycznej o 23% do 2030 r. (w stosunku do prognoz zapotrzebowania na energię pierwotną z 2007 r.).

Transformacja polskiej energetyki, oczekiwania odbiorców przemysłowych w aspekcie dostępnych możliwości technologicznych

Realizacja celów PEP-2040 nie jest możliwa bez dopasowania struktury źródeł wytwórczych do wymagań nowoczesnego, wykorzystującego pełny potencjał energetyki odnawialnej i rozproszonej, Krajowego Systemu Elektroenergetycznego.

Celów tych nie zrealizuje z pewnością polska energetyka systemowa (w obecnym kształcie), dla której:

• sprawność produkcji energii elektrycznej w elektrowniach cieplnych wynosi dla:
  • węgla kamiennego 39%, węgla brunatnego 38%, gazu ziemnego 46%, biomasy 32%;
• określany w godzinach roczny czas wykorzystania mocy zainstalowanej dla elektrowni:
  • na węgiel kamienny: 4 309 h, na węgiel brunatny: 6 037 h, na gaz ziemny: 5 542 h, na biomasę 4 504 h, wiatrowych zawodowych: 2 365 h, wiatrowych niezależnych: 2 481 h, słonecznych: 546 h;
• roczne zużycie paliw pierwotnych w elektrowniach cieplnych:
  • węgla kamiennego 33 756 tys. ton, węgla brunatnego 64 410 tys. ton, gazu ziemnego 1 207 tys. m3, biomasy 3 116 tys. ton;
• roczna emisja ciepła odpadowego produkowanego równolegle z energią elektryczną w 2018 r. wyniosła 820 235 TJ, w tym:
  • z węgla kamiennego 454 982 TJ, z węgla brunatnego 321 470 TJ, z gazu ziemnego 20 476 TJ, z biomasy 23 307 TJ.

Pytania, na które odpowiedzi nie udziela PEP-2040:

• w aspekcie środowiskowym:
  • jak pogodzić utrzymywanie energetyki systemowej charakteryzującej się określonymi powyżej parametrami z dbałością o środowisko naturalne,
  • jakimi metodami i na jaką skalę ograniczać emisje gazów cieplarnianych i ciepła odpadowego by zmniejszyć efekt cieplarniany,
  • jak ograniczyć ilość spalanych paliw pierwotnych oraz poziom marnotrawstwa energii cieplnej towarzyszącej produkcji energii elektrycznej w elektrowniach kondensacyjnych,
  • zachowując przy tym rentowność energetyki systemowej i bezpieczeństwo KSE;
• w aspekcie gospodarczym:
  • jak uwzględniając uwarunkowania europejskie utrzymywać hurtową cenę energii elektrycznej „czarnej” na poziomach notowanych w innych krajach UE;
  • jakie technologie produkcji energii elektrycznej rozwijać w perspektywach krótko- i długoterminowej, by zachować konkurencyjność polskiego przemysłu.

Zagrożenia dla perspektyw funkcjonowania energochłonnych branż polskiego przemysłu

W mijającym roku ujawniły się negatywne skutki, podporządkowania sektora energetycznego krótkoterminowym celom politycznym. Reakcją na odwrót od mechanizmów rynkowych i wzmocnienie pozycji Koncernów Energetycznych, przy rosnących cenach uprawnień do emisji CO2 i konsekwentnie rozwijanym przez KE wspólnym europejskim rynku energii elektrycznej, był wzrost cen energii elektrycznej „czarnej”, co zwiększyło jej import, a w konsekwencji spowodowało dalszy spadek czasu wykorzystania mocy krajowych elektrowni systemowych.

Zagrożenia dla długofalowej perspektywy funkcjonowania energochłonnych branż polskiego przemysłu:

• wprowadzenie w Polsce od 1 stycznia 2021 r. Rynku Mocy (którego roczny koszt szacowany jest na 5,5 mld. zł/rok), bez możliwości stosowania przez odbiorców przemysłowych mechanizmu redukcji kosztu opłaty mocowej, na warunkach które uniemożliwiają udział w nim przemysłowych jednostek rynku mocy oferujących redukcję zapotrzebowania,
• brak dostępnych technologii, które w warunkach rosnących cen uprawnień do emisji CO2 byłyby w stanie na skalę systemową produkować energię elektryczną po kosztach umożliwiających polskiemu przemysłowi skuteczne konkurowanie na rynku europejskim i rynkach światowych,
• osłabienie sektora energetycznego koniecznością finansowania infrastruktury wydobywczej,
• brak realnej paliwowej alternatywy dla utrzymywania systemowej produkcji energii elektrycznej w elektrowniach węglowych na poziomie nie mniejszym niż 60% co najmniej do 2030 r. (przy przewidywanym dalszym wzroście cen uprawnień do emisji CO2),
• kosztowny i nieefektywny system wsparcia rozwoju energetyki odnawialnej, który w obecnym kształcie nie gwarantuje rozwoju najtańszych z dostępnych technologii produkcji energii elektrycznej w OZE (lądowe fermy wiatrowe),
• założenie, że do 2033 r. w Polsce powstanie pierwszy blok o mocy 1,5 GW w elektrowni jądrowej, a kolejne 6, o łącznej mocy 6-9 GW pojawią się do 2043 r. (co w przypadku braku możliwości realizacji takiej inwestycji w polskich warunkach, bądź powstania opóźnień, może spowodować istotny niedobór mocy w KSE),
• przewidywane kolejne wzrosty kosztów energii, wywołane kontynuacją zmian w Europejskim Systemie Handlu Uprawnieniami do Emisji, wdrażaniem Pakietu Zimowego oraz pracami nad długoterminową strategiczna wizją nowoczesnej, konkurencyjnej i neutralnej klimatycznie gospodarki, której realizacja ma doprowadzić do zeroemisyjnej produkcji energii elektrycznej i przemysłowej,
• prognozowane już na koniec 2022 r. niedobory rezerw mocy w KSE, a co za tym idzie zagrożenie dla utrzymania ciągłości dostaw energii elektrycznej,
• powstrzymanie rozwoju energetyki przemysłowej poprzez wyłączenie z możliwości korzystania z mechanizmów wsparcia przewidywanych ustawą o promowaniu wysokosprawnej kogeneracji, energii elektrycznej zużywanej na potrzeby własne (warunek jej sprzedaży i wprowadzania do sieci KSE, przy jednoczesnym obowiązku dostarczania ciepła do publicznych sieci ciepłowniczych).

Prezentacja zostanie wygłoszona w Sesji Wprowadzającej: Polski przemysł w czasie wielkich wyzwań 12:15-13.45, 27.02.2020r. Cały artykuł pojawił się w nr. 1/2020 „Energetyki Cieplnej i Zawodowej”.