Co może zrobić przemysł aby złagodzić podwyżki cen

Obiegowa mądrość głosi, że nigdy nie wolno zmarnować porządnego kryzysu.  Kryzys energetyczny lat 70 naszego jest najlepszym potwierdzeniem tego powiedzonka. Zachodni świat najpierw pogrążył się w kryzysie spowodowanym podwyżką cen ropy, zapanowała stagflacja, ale po chwili otrząsnął się. Droga energia była bodźcem do rozwoju nowych technologii – oszczędzających paliwo samochodów, ocieplanych budynków, bardziej wydajnych maszyn. Rozwinięty świat zużywa coraz mniej energii na jednostkę PKB. W Polsce zjawisko to po raz pierwszy zaszło w latach 90. Najbliższe lata pokażą czy wyciągnęliśmy wnioski.

Od kilku miesięcy przemysłowcy z coraz większym niepokojem obserwują to co dzieje się z cenami energii i gazu. Gaz potrzebny jest jednak tylko części przemysłu, za to prąd – niemal wszystkim. Trudno sobie wyobrazić maszyny działające bez energii elektrycznej. Tymczasem ceny poszybowały w górę o 400 proc. – kontrakty oferowane na przyszły rok sięgają 1200 zł za MWh, w zeszłym roku to było 300-400 zł.

Oszczędzajmy energię!

Po pierwsze, inwestować w efektywność energetyczną. Potencjał oszczędności oszacował w 2019 r. zespół naukowców z Wydziału Mechanicznego Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej.

Według GUS nasz przemysł zużywa ok. 50 TWh energii elektrycznej (cały kraj ponad 160 TWh).  Połowę z tych 50 TWh w przemyśle zużywają  pompy, sprężarki i wentylatory. – W ok. 70 proc. przypadków (pompy stare, zużyte, pompy źle dobrane, pompy bez sprawnych układów regulacyjnych bądź bez optymalizacji układów regulacji, pompy duże) zużycie energii można zmniejszyć nawet o 20 – 30 proc. – szacuje dr Jacek Szymczyk z PW. Podobne możliwości dosłownie szumią w wentylatorach – znaczna część z nich to urządzenia „stare, zużyte, przewymiarowane, bez regulacji, wentylatory za duże”.

W sumie dzięki modernizacji urządzeń elektrycznych w przemyśle można oszczędzić ponad 23 TWh prądu czyli ponad  15 proc. krajowego zużycia. Odpowiada to 3 tys. MW mocy w nowych elektrowniach konwencjonalnych. Innymi słowy,  gdybyśmy w porę zainwestowali w efektywność energetyczną, można by sobie odpuścić budowę kilku nowych bloków gazowych planowanych w ramach rynku mocy, a z którymi. Dr Szymczyk zastrzega, że szacunki oszczędności są zgrubne, ale potencjał może być jeszcze wyższy.

Szybujące ceny energii będą kolejnym impulsem do inwestycji w efektywność. Według MAE w 2018 r. światowe inwestycje sięgnęły 236 mld dol. Możliwości drzemiące w budownictwie, przemyśle, transporcie są  olbrzymie. Potrzebny jest impuls – powinien nim być duży rządowy program dla przemysłu, wspierający wymianę starych energożernych urządzeń.

Popytem można sterować

Kolejna kwestia to zarządzanie popytem na energię w przemyśle, zwane z angielska Demand Side Response. DSR istnieje w Polsce od kilku lat. W dużym uproszczeniu działa to tak – krajowe zapotrzebowanie na prąd nie jest stałe, ma swoje doliny (np. w nocy) i szczyty. Można budować elektrownie, które przez większą część roku będą stały bezczynnie i spełnią swoją rolę tylko kilkadziesiąt dni czy nawet godzin gdy zapotrzebowanie będzie najwyższe. Ale to drogie rozwiązanie. Można też w trakcie szczytu, gdy energii w systemie zaczyna brakować,  zachęcić firmy aby wyłączyły urządzenia na jakiś czas. Zachęta musi być oczywiście finansowa, jednak i tak to znacznie tańsze rozwiązanie niż nowe elektrownie. Coraz więcej firm uczestniczy w programach DSR, pojawili się także tzw. agregatorzy, czyli firmy skupiające kilkadziesiąt czy kilkaset przedsiębiorstw.

Agregatorzy łączą zebrane firmy w porcje po kilkadziesiąt MW i startują w aukcjach na rynku mocy. DSR daje systemowi energetycznemu tak potrzebną dziś elastyczność, ale jego  potencjał DSR wciąż jest niewykorzystany. Według prognoz Międzynarodowej Agencji Energii DSR będzie największym „dostawcą” elastyczności w światowym systemie energetycznym. Jego udział jako źródła elastyczności wzrośnie z niecałych 5 proc. w 2020 do ok. 15 proc. w 2030. To właśnie DSR wraz z magazynami energii zastąpi w dużej mierze bloki gazowe i węglowe, które dziś podjeżdżają i zjeżdżają z mocą, gdy spada lub maleje generacja z OZE.

Polityka Insight razem z Enel X (polskiej spółki włoskiego giganta ) opublikowała w tym tygodniu raport na temat rozwoju DSR w Polsce. „Ostateczna wielkość potencjału DSR zależy od założeń w zakresie kosztów, czasu działania i sposobu uruchomienia. Dokładne wartości są trudne do okre­ślenia, ale szacuje się, że na rozwiniętych rynkach energii DSR może osiągnąć około 10 proc. mocy systemu energetycznego w szczycie zapotrzebowania, co w przypadku Polski oznacza ok. 2,8 GW.

W Polsce około 10 proc. mocy szczytowych jest wykorzystywanych tylko przez 100–150 godzin w roku. Czas wykorzystania tych mocy maleje wraz ze wzrostem udziału źródeł odnawialnych, dzięki czemu DSR może je łatwiej zastąpić, przy­czyniając się do ograniczenia kosztów utrzymania rezerw mocy, emisji CO2 i strat sieciowych.

To szczególnie istotne w kontekście zbliżającej się ekspansji odnawialnych źródeł energii, do czego przyczyni się konieczność osiągnięcia unijnych celów klimatycznych, ale też odejścia od rosyjskich węglowodorów i paliw. 29 marca 2022 r. polski rząd przyjął założenia do aktualizacji Polityki Energetycznej Pol­ski 2040 r., mające wzmocnić bezpieczeństwo i niezależność energetyczną pań­stwa. Krajowe moce wytwórcze mają zostać rozbudowane i zdywersyfikowane technologicznie. Nastąpić ma też dalszy rozwój OZE – w perspektywie 2040 r. około połowa produkcji energii elektrycznej ma pochodzić z odnawialnych źródeł – czytamy w raporcie.

Autorzy przygotowali też kluczowe rekomendacje.

1. Zlikwidować bariery agregacji w dostępie usług DSR na rynku bilansującym

„Zdecentralizowane zasoby DSR pozwalają na zmniejszenie ryzyka przeciążeń sieci i ograniczają straty w przesyle energii. Jednak funkcjonujące obecnie ogra­niczenia agregacji do niewielkich obszarów powodują nieopłacalność wchodze­nia na rynek bilansujący ze względu na ryzyko niezbilansowania i zwiększone koszty jednostkowe”

2.Umożliwić niezależny udział odbiorców i agregatorów DSR w rynku energii i rynku bilansującym.

„Polska jest zobowiązana unijnymi dyrektywami oraz decyzją Komisji Europej­skiej o wprowadzeniu rynku mocy, by umożliwiać odbiorcom i agregatorom pełny i równoprawny udział w rynku energii i rynku bilansującym. Udział aktywnych odbiorców w programach DSR powinien być możliwy niezależnie od tego, czy dostawca energii danego odbiorcy jest świadczeniem takiej usługi zaintereso­wany przy uwzględnieniu sprawiedliwych rozliczeń za niezbilansowanie powo­dowane przez usługi”

„Rynek mocy został zaplanowany jako mechanizm stanowiący ostatnią deskę ratun­ku dla operatora systemu energetycznego w sytuacji, gdy nie są dostępne żadne inne środki rynkowe zapewniające rezerwy mocy. Mechanizm ten nie powinien wpływać na udział jego uczestników w rynku energii, rynku bilansującym i usłu­gach systemowych dla operatora. Tam, gdzie to jest możliwe, odbiorcy powinni móc zarabiać na elastyczności w ramach mechanizmów rynkowych.”

Postawić na rozwój lokalnych DSR

DSR może być jednym z elementów optymalizacji kosztownych inwestycji w sie­ciach dystrybucyjnych i przesyłowych. Przy ich planowaniu należy w pierwszej kolejności rozważyć, czy nie jest możliwe uruchomienie lokalnych programów DSR, efektywności energetycznej lub budowy lokalnych źródeł energii, które pozwo­liłyby na uniknięcie lub znaczące przesunięcie w czasie kosztownych inwestycji.

Rolę zarządzania popytem podkreśla także ACER, czyli stowarzyszenie europejskich regulatorów energii. : „Zarządzanie popytem często nie jest wynagradzane w taki sam sposób jak wytwarzanie, co jest barierą zwłaszcza dla nowych technologii”.

ACER zwraca też uwagę. że barierą jest brak wiedzy wśród konsumentów. Brak jest jasnej informacji co jest możliwe, czyli co konsumenci mogą dostać w sensie technologicznym, jak to służy ich potrzebom energetycznym i jakie pośrednie i bezpośrednie korzyści DSR może mieć dla rachunków za energię”.

Jak  włączyć przedsiębiorców w transformację?

Przede wszystkim tworząc system wsparcia inwestycji. Przypomnijmy jeszcze raz – naukowcy z Politechniki Warszawskiej szacują, że polski przemysł, wymieniając stare urządzenia mógłby zaoszczędzić 23 TWh prądu, czyli niepotrzebne byłyby elektrownie o mocy ponad 3 tys. MW. Przypomnijmy, że taką moc ma mieć planowana w Polsce elektrownia atomowa.

Przemysł już jest pełnoprawnym uczestnikiem systemu energetycznego, ale może nim być na dużo większą skalę.  Rząd powinien wesprzeć budowę nowych źródeł przemysłowych, zwłaszcza fotowoltaiki i innych źródeł odnawialnych oraz magazynów energii. Przyczyni się to nie tylko do poprawy bezpieczeństwa energetycznego, ale także do spełnienia przez Polskę celów redukcji emisji CO2 i udziału zielonej energii wymaganego przez UE. Potrzebna jest zmiana ustawy o kogeneracji, tak aby elektrociepłownie przemysłowe, zwłaszcza te ze źródeł odnawialnych dostawały wsparcie, tak jak  elektrociepłownie miejskie, jeśli przyczyniają się do zmniejszenia emisji CO2.

Najlepszym wyjściem byłoby wspieranie kompleksowych rozwiązań, łączących własne źródła energii, np. fotowoltaikę,  wiatraki czy (tam gdzie ma to sens ekonomiczny ) silniki kogeneracyjne z magazynami energii i DSR i zwiększaniem efektywności energetycznej.

Przedsiębiorcy często nie mają też świadomości, co mogą im zaoferować nowe technologie, bo po co się wysilać, skoro stara sprężarka wciąż pracuje… Ale życie wymusi zmiany, wygrają ci, którzy pierwsi zrozumieją nowe zasady gry. A rząd może ułatwić transformację i zwiększyć konkurencyjność polskiego przemysłu bądź ją opóźnić, nic nie robiąc