Refleksje „starego” energetyka o transformacji energetycznej w ciepłownictwie (przestroga przed powtórzeniem scenariusza nieudanej, a jakże kosztownej transformacji elektroenergetyki)

W reakcji na dzisiejszy artykuł w Gazecie Wyborczej: „Po powodzi Wrocław uruchomi największą pompę ciepła w Polsce” dostałem taki (poniżej) komentarz od znanego mi elektroenergetyka. Stoi za nim olbrzymie doświadczenie i wiedza i jestem przekonany że ma rację, ale czy to przekona prześcigających się w działaniach na rzecz pozorowanej transformacji energetycznej?

Importowana pompa ciepła z przyległościami to 100 mln zł, w tym 25% dotacji, zapewnia  maksymalnie 5% ciepła dla miasta, przy olbrzymich kosztach eksploatacyjnych. Kolejne niemal 40 mln zł dotacji trafiło do Lidzbarka Warmińskiego, który został  wręcz nasycony pompami ciepła, które bynajmniej nie rozwiązują problemów ciepłowniczych tego sympatycznego skądinąd miasteczka, a jedynie demonstrują (jeszcze raz) że z dotacji zabranych podatnikom  można importować pompy ciepła. Jaki jest potencjał replikacyjny tych rozwiązań? Ten problem  dotyczy też innych zielonych technologii, które w następstwie silnej reklamy globalnych koncernów uważamy za nowoczesne, bez sprawdzania ich użyteczności. 

Z drugiej strony dotowane male pompy ciepła wspierające indywidualizowane ogrzewnictwo, też mogą nieść nieoczekiwane skutki.  (...)  prosty scenariusz odłączania się pojedynczych  odbiorców od sieci, czy wydawania zgód  na indywidualne ogrzewnictwo na obszarach usieciowanych postrzegane jest  jako sabotaż wobec  istniejącego systemu ciepłowniczego, który ma już dość kłopotów  ze sprostaniem skutkom termomodernizacji, ale także jako  sabotaż wobec  pasywnych sąsiadów, nadal korzystających z systemu ciepłowniczego, na których ogniskują się koszty jego utrzymania.

Pompy ciepła inne technologie elektryfikacji ciepłownictwa są przydane, ale czy z masowym rozwojem nie powinny poczekać aż będziemy mieć  na tyle dużo OZE w strukturze generacji energii elektrycznej że ceny energii i ślad węglowy spadną i staną się opłacalne bez ciężkich dotacji i nie będą podnosić cen ciepła? To są moim zdaniem prawdziwe dylematy efektywnej  lub nieefektywnej (a jedynie efektownej) transformacji energetycznej.

...

Jako człowiek z zewnątrz (nie-ciepłownik) widzę problem wymagający rozwiązania w postaci rozproszonej  alternatywy zaopatrzenia w ciepło  dla mieszkańców aglomeracji, czyli takich tworów, które dotychczas były "naturalnym środowiskiem" dla systemów ciepłowniczych.

 Na dziś prosty scenariusz odłączania się pojedynczych  odbiorców od sieci, czy wydawania zgód  na indywidualne ogrzewnictwo na obszarach usieciowanych postrzegane jest  jako sabotaż wobec  istniejącego systemu ciepłowniczego, który ma już dość kłopotów  ze sprostaniem skutkom termomodernizacji, ale także jako  sabotaż wobec  pasywnych sąsiadów, nadal korzystających z systemu ciepłowniczego, na których ogniskują się koszty jego utrzymania.

W tle pozostaje jeszcze konkurencja pomiędzy sieciami ciepłowniczą i  gazową, która też do celów grzewczych nie powinna być rozwijana, dopóki nie  napełni się wodorem.  To jest problem nie tylko techniczno-ekonomiczny, ale także  społeczny, który paraliżuje polityków wszystkich opcji. A to jest idealna pożywka dla  obrony status quo. 

Etapem pośrednim, a może i docelowym, mogłoby być stopniowe zbrojenie sieci w rozproszone magazyny ciepła współpracujące z  rozproszonymi źródłami ciepła, ale spięte "wspólną siecią" tam, gdzie koncentracja  odbiorców ciepła  uzasadnia  usieciowanie i stopniowa rezygnacja  z centralnych źródeł, początkowo wykorzystywanych jedynie  jako szczytowa rezerwa i złomowanych  dopiero jak życie pokaże, że nawet w takim szczątkowym zakresie  przestała być używana (czytaj: potrzebna).

Wykorzystanie  istniejącej sieci ciepłowniczej w systemie rozproszonym napotyka niestety na problem antysymetryczny względem elektroenergetyki: każde rozproszenie zasobów prowadzi do ograniczenia przepływów sieciowych, tyle że w elektroenergetyce  obniżenie przepływów prowadzi do ograniczenia strat, więc  dla ekonomiki systemu jest neutralne, zwłaszcza gdy majątek jest już zamortyzowany i przestaje mieć znaczenia wielkość przepływu w przeliczeniu na wartość majątku.

W ciepłownictwie  jest odwrotnie: mały przepływ  w rurach o średnicy zaprojektowanej na większy przepływ  oznacza  przyrost strat. Chyba że utrzyma się wielkości przepływu nośnika obniżając  jego temperaturę. Ale taki system nie będzie chciał współpracować z rezydualnym źródłem centralnym. Może  rozwiązaniem  konfliktu temperatur źródła centralnego  i sieci niskotemperaturowej byłby dobrze zaizolowany magazyn ciepła centralny, zasilany z wysokotemperaturowego źródła, ale zasilający sieć mieszanką z zimną wodą o temperaturze w ten sposób odpowiednio obniżonej?

Jeżeli powyższego problemu nie rozwiążemy, to np. lansowane i nadmiernie wspierane pompy ciepła, w tym w ciepłowniach systemowych,  staną się ciepłowniczą odmianą myślenia w kategoriach EJ nad Bałtykiem i  w Bełchatowie. Wkładanie kosztownych i nieelastycznych pomp ciepła w wysokotemperaturowe systemy ciepłownicze, z wysokimi stratami na przesyle, nie spowoduje, że ciepło będzie tańsze.

Ale jak ciepłownicy  gazowo-węglowi zorientują się czym im grożą  magazyny ciepła przejmujące faktyczne nadwyżki energii elektrycznej z OZE to czy nie zablokują  ich rozwój w zarodku, tak jak to się działo z magazynami energii i inteligentnymi sieciami w elektroenergetyce?

 Zainteresowanych korespondencją, polemiką lub rozmową  z Autorem powyższej opinii proszę o kontakt: cieplozOZE@ieo.pl

 

Refleksje po jubileuszu 20-lecia PSE - głosy autorytetów i nieobecnego prof. Jana Popczyka

Ponad tydzień temu miałem przyjemność być na gali z okazji 20-lecia funkcjonowania PSE jako niezależnego operatora systemu przesyłowego.  Ważnym dorobkiem wydarzenia, poza odznaczeniami i nagrodami (o czym dalej),  jest  okolicznościowy Album z okazji 20-lecia PSE  oraz debata byłych prezesów PSE.

Historia PSE sięga znacznie dalej niż powołanie (wydzielenie aktywów) niezależnej  spółki PSE-Operator S.A. i uzyskanie przez nią koncesji na przesył energii elektrycznej w 2004 roku. Ale to dzięki temu wydarzeniu sprzed 20 lat możliwe było  rozpoczęcie procesie budowy rynku energii elektrycznej w Polsce. Była to odpowiedź na szereg decyzji Komisji i Rady Europejskiej dotyczących sieci przesyłowych elektroenergetycznych i gazowych jak również zasad dostępu do sieci. Jak potwierdzali w debacie byli prezesi PSE, tak oczywisty, jakby  się  obecnie wydawało, byt PSE, jak niezależnego Operatora i strażnika ryku energii wcale nie musiał powstać, bo wielu był nie na rękę.

Proces tworzenia rynku energii  został zahamowany już w latach 2006-2008  koncepcją tzw. „konsolidacji pionowej” (m.in.  odejściem od planów dalszego wydzielenia sieci (OSD) ze spółek energetycznych, tzw. unbundlingu) . Miało to swoje konsekwencje w spowalnianiu wdrażanie unijnej polityki klimatyczno-energetycznej. Ale  gdyby nie  formalnie niezależny Operator, obecnie trudno byłoby odbudowywać poturbowany w latach kolejnej konsolidacji w energetyce (2016-2023)  rynek energii w Polsce.

Niezwykle ciekawa była debata byłych prezesów PSE na temat przeszłości i teraźniejszości, a zwłaszcza  (tak!0 przyszłości krajowej elektroenergetyki, bo choć debatowali byli prezesi, to ich opinia nt przyszłości ma znacznie.  Udział w dyskusji wzięli  Wojciech Myślecki, Stanisław Dobrzański, Piotr Kukurba, Henryk Majchrzak i Eryk Kłossowski. Najciekawsze były odpowiedzi na dwa pytania dotyczące przyszłość zadane przez red. Bartłomieja Derskiego:

1.      Czy potrzeby jest pełny unbudling w elektroenergetyce

2.      Czy Polska zbuduje elektrownię jądrową

Na pierwsze  pytanie prezesi odpowiedzieli twierdząco w proporcji 4:1, co dobrze rokuje  działaniom PSE na rzecz tworzenia rynku energii elektrycznej. Niezwykle silnie ten postulat artykułował -  wprost do obecnych na gali m.in.  ministrów odpowiedzianych za energetykę i gospodarkę  oraz URE  -  pierwszy bo utworzeniu niezależnego operatora prezes PSE - Stanisław Dobrzański.  Postulat ten wiązał jednoznaczne unbudling z rynkiem energii i niższymi (niż obecnie) kosztami energii dla jej odbiorców. W tym duchu wypowiadał się  też  stanowczo Wojciech Myślecki, który  w kluczowej dla przełomowej decyzji o wydzieleniu  Operatora (ustawa Prawo energetyczne) wziął na siebie przekonanie parlamentu i doprowadził do przełomowej decyzji na przełomie 2003/2004 roku.

Odpowiedz na drugie pytanie była jednogłośnie negatywna 0:5. Żaden z prezesów nie wskazał na taką możliwość. Cześć  wskazywała na brak potrzeb KSE w tym zakresie, część na nierealny założenia budżetowe i nierealny harmonogram. Taka opinia ad hoc ważnego gremium  trafia w ważny moment legislacyjny, gdy  RCL proceduje ustawę o zmianie ustawy o przygotowaniu i realizacji inwestycji w zakresie obiektów energetyki jądrowej oraz inwestycji towarzyszących – zamierza  Spółka Polskie Elektrownie Jądrowe, której wyłącznym udziałowcem jest Skarb Państwa, otrzyma w latach 2025-2030 ponad  60 mld zł wsparcia publicznego na realizację tej inwestycji.

 Ważnym elementem gali były odznaczenia dla znanych w branży pracowników PSE: Bronisława Nowińskiego, Roberta Paprockiego i  Andrzeja Kwiatkowskiego oraz Michała Nerki i Włodzimierza Sygi i  wręczenie nowej,  honorowej nagrody  Zasłużony dla Krajowego Systemu Elektroenergetycznego, która od tego momentu będzie przyznawana co 5 lat. W ten sposób uhonorowane zostały osoby szeroko znane: dr Leszek Juchniewicz, dr Jerzy Łaskawiec, prof. Krzysztof Madajewski, Jacek Piechota, prof. Eugeniusz Toczyłowski, Prof. Piotr Kacejko. Wielkim zaskoczeniem i zaszczytem stał się fakt, że także moja osoba znalazła się w gronie nagrodzonych, za co serdecznie dziękuję Honorowej Radzie Obchodów 20-lecia PSE (byli prezesi PSE).

 Relacja  z obchodów jubileuszu PSE  znajduje się pod tym linkiem.

Składając gratulacje z okazji jubileuszu na ręce obecnego zarządu PSE w  osobach  prezesa Grzegorza Onichimowskiego i wiceprezes Tomasza Sikorskiego, chciałbym podziękować za to, że jako gospodarze nie skupiali uwagi gości na sobie, ale stworzyli miejsce otwartej debaty dla znamienitych gości aby ci mogli zabrać głos w ważnych sprawach.

Już po uroczystości  dotarła do nas smutna informacja dlaczego głosu w dyskusji nie zabrał  zaproszony i oczekiwany na gali prof. Jan Popczyk - historycznie pierwszy prezes PSE w latach 1990-1995, a więc z czasów sprzed wydzieleniem niezależnego Operatora. Trudno nie wspomnieć, że prof. Popczyk zmarł zaledwie kilka dni po jubileuszu 20-lecia PSE, co jest olbrzymią, niepowetowaną  stratą dla całej elektroenergetyki, a w szczególności jest rynkowego charakteru budowanego na OZE i energetyce rozproszonej.  

Na chwilę wróciłem do Albumu z okazji 20-lecia PSE, gdzie są cenne wspomnienia i wypowiedzi prof. Popczyka. Zacytuję cztery  związane z tematyką jubileuszowej debaty jako przesłanie Pana Profesora, który jako prezes PSE m.in. przygotował systemy elektroenergetyczne Polski, Czech, Słowacji i Węgier do połączenia z systemem europejskim UCPTE 1995 r.:

·       (….) potrzebna, konieczna i możliwa jest w tym czasie dekarbonizacja nie tylko samej elektroenergetyki, ale także pozostałych sektorów gospodarki. − W 2050 roku będziemy potrzebować ok. 200 TWh energii użytecznej, aby pokryć potrzeby energetyczne naszego kraju. Wiemy, co trzeba zrobić. Teraz pozostaje tylko podejmowanie odważnych decyzji. Ważne jednak, aby przy okazji tej transformacji nie dopuścić do oligarchizacji i autorytaryzacji polskiej energetyki

·    Do 2050 roku energetyka węglowa na pewno przestanie w Polsce istnieć, ale absolutnie nie powinniśmy pozbywać się istniejących bloków węglowych za szybko i bez namysłu, jak proponują niektórzy. Te bloki powinny być dostosowane do nowego rynku technicznego. Muszą przy tym działać, a nie funkcjonować jedynie na papierze (…)

·     Nie widzę szans na powstanie jakiejkolwiek dużej elektrowni atomowej w Polsce. To zbyt droga technologia. Jeżeli prywatny biznes chce wykładać swoje pieniądze na małe reaktory, proszę bardzo, niech buduje, tylko nie za pieniądze podatników i odbiorców energii elektrycznej skazanych na państwowe taryfy przenoszące koszty rynku mocy i wielu innych sprytnych regulacyjnych „innowacji”.

·     Jak będziemy radzić sobie z dunkelflaute [niedostatek produkcji energii elektrycznej z elektrowni słonecznych i wiatrowych]? Mamy szereg możliwości: magazyny energii elektrycznej, ciepła, wodoru czy wyprodukowanych już towarów w fabrykach  (…)

Niech te słowa Pana Profesora  – których nie zdążył wypowiedzieć na jubileuszowej gali - zostaną z nami jako jeszcze jedna  cenna wskazówka  dot. kierunków rozwoju energetyki. Dla mnie przełomowym rozwiązaniem, które jako prof.. Popczyk jako prezes PSE wdrożył pozostaje zasada że za przesył i dystrybucję energii płaci wytwórca, a nie odbiorca energii. Tak właśnie chciał promować generacje rozproszoną i OZE, co mu się w latach 90. udało w 50% (w takiej proporcji miał miejsce podział kosztów przesyłu w połowie po stronie wytwórcy i odbiorcy energii). Potem monopol, w formule centralnej elektrowni, własne koszty w całości przerzucił  na odbiorców energii.