8 sposobów integracji OZE | Bezpieczeństwo systemu wobec wzrostu źródeł zmiennych

Analiza

Energetyka wiatrowa i słoneczna są uzależnione od warunków pogodowych. Nie zawsze wieje wiatr i świeci słońce. Forum Energii przygotowało raport, w jaki sposób krajowy system energetyczny powinien przygotować się do wzrostu produkcji z OZE i zwiększonej dynamiki wahań podaży energii w krajowym systemie elektroenergetycznym. 

Na całym świecie obserwujemy dynamiczny wzrost OZE, szczególnie energetyki słonecznej i wiatrowej. W Polsce też możemy spodziewać się wzrostu ich zainstalowanej mocy. System energetyczny musi być na to przygotowany – mówi dr Joanna Maćkowiak-Pandera, prezes Forum Energii. Jednocześnie w polskiej energetyce zachodzą poważne zmiany. Modernizacja systemu przesyłowego i planowane wyłączenia części elektrowni węglowych stwarzają okazję, by przygotować system na zwiększenie udziału odnawialnych źródeł energii – dodaje.

Na razie brakuje strategii rozwoju OZE w Polsce, ale megatrendy nie pozostawiają wątpliwości, w jakich kierunkach będzie rozwijać się energetyka. To dobry czas na dyskusję, jak OZE mogą uzupełnić polski miks energetyczny i jak jednocześnie zapewnić stabilność funkcjonowania systemu energetycznego – mówi Andrzej Rubczyński, dyrektor ds. badań i analiz Forum Energii.

Najważniejsze wnioski z raportu

  • Źródła odnawialne w Polsce i na świecie będą się nadal rozwijać, a motorem tego rozwoju będzie głównie spadek kosztów. 
  • System energetyczny trzeba przygotować na pracę źródeł zmiennych,  tak aby bezpiecznie działał w sytuacji kiedy nie świeci słońce i nie wieje wiatr.
  • System energetyczny musi być bardziej elastyczny, czyli aktywnie reagować na zmiany po stronie podaży i popytu.
  • Istotne jest stworzenie mechanizmów finansowych do nagradzania elastyczności na rynku energii.
  • Starzejąca się infrastruktura sieciowa i majątek wytwórczy będą wymagały znaczących inwestycji. Już teraz konieczne jest uwzględnienie w tych planach rozwoju źródeł rozproszonych. 
  • Istotna jest poprawa warunków współpracy międzynarodowej na rynku energii - w zakresie zarządzania, zasad rynkowych, integracji i eksploatacji sieci. Istotne, aby połączony europejski system był bezpieczny, konkurencyjny. Istotne jest pokonanie problemów przesyłowych na połączeniach transgranicznych.
  • Ciepłownictwo i elektromobilność w przyszłości będzie wspierać integrację OZE.

Raport „8 sposobów integracji OZE. Bezpieczeństwo systemu wobec wzrostu źródeł zmiennych” dla Forum Energii przygotowali eksperci międzynarodowej firmy doradczej Ecofys. Forum Energii współpracowało również z Agora Energiewende. Opracowanie przedstawia osiem głównych obszarów działania, mogących ułatwić dalszą integrację zmiennych źródeł energii w specyficznym kontekście zmieniającego się systemu energetycznego Polski:

1. Modernizacja sieci przesyłowych

Infrastruktura sieciowa w Polsce wymaga modernizacji. Sieci są stale rozbudowywane, trzeba już teraz uwzględnić w tych planach rozwój energetyki rozproszonej.

2. Wzrost elastyczności elektrowni konwencjonalnych

Istnieje możliwość poprawy elastyczności wytwarzania w funkcjonujących elektrowniach. Trzeba ocenić potencjał techniczny poprawy elastyczności i stworzyć mechanizm jej promowania.

3. Wspieranie elastyczności popytu

Przemysł może poprawiać bezpieczeństwo energetyczne Polski. Polska ma za sobą pierwsze, obiecujące doświadczenia z DSR - reakcją strony popytowej, które poprawia elastyczność systemu energetycznego.  Trzeba konsekwentnie rozwijać ten mechanizm.

 4. Łączenie sektorów energetyki

Dziś sektory energii elektrycznej, ciepła i transportu działają w Polsce oddzielnie. Łączenie sektorów ułatwi zagospodarowanie nadwyżek energii, kiedy elektrownie wiatrowe i słoneczne pracują z pełną mocą i w zaspokajaniu popytu, gdy nie wieje wiatr i nie świeci słońce.

 5. Magazyny energii jako przyszły partner dla energetyki odnawialnej

Polska dysponuje własnym potencjałem w zakresie magazynowania ciepła. Jednocześnie może wykorzystać spadek kosztów technologii magazynowania energii elektrycznej. Technologie te będą zyskiwać na znaczeniu wraz ze wzrostem udziału zmiennych OZE w miksie energetycznym, ponieważ zapewniają bilansowanie i elastyczność systemu energetycznego.

 6. Optymalne rozmieszczenie instalacji OZE

Trzeba już teraz zaplanować rozwój OZE dostosowując system wsparcia do lokalnych warunków wiatru i nasłonecznienia. W innym razie może dojść do sytuacji, w której elektrownie wiatrowe będą powstawać tylko na północy Polski, a elektrownie słoneczne na południu. W planowaniu rozwoju OZE należy uwzględnić potencjał sieci.

7. Rozbudowa sieci i integracja z rynkami sąsiadującymi

Zarówno dla Polski, jak i innych krajów, angażowanie się w europejską współpracę regionalną może przynieść korzyści w postaci sprawnej i stabilnej pracy systemu. To obniży koszty integracji większych mocy zmiennych źródeł energii odnawialnej.

8. Rozwój rynków krótkoterminowych

Zmienne OZE mogą wspierać stabilność systemu, np. poprzez świadczenie usług systemowych.

 

Tytuł opracowania: "8 sposobów integracji OZE | Bezpieczeństwo systemu wobec wzrostu źródeł zmiennych"
Data publikacji: grudzień 2017 r.
Autorzy: Izabela Kielichowska, dr Karoline Steinbacher, Thobias Sach, Michael Döring, Fabian Wigand, Ecofys
Współpraca: dr Fabian Joas, Agora Energiewende
Opieka merytoryczna: dr Joanna Maćkowiak Pandera, Forum Energii.

 

Partnerzy

Zobacz także

  • Polska energetyka 2050 | 4 scenariusze

    22.9.2017
  • Opcje integracji polskiego rynku energii w ramach Unii Europejskiej

    21.3.2017
  • Niedobory mocy w polskim systemie elektroenergetycznym w sierpniu 2015 roku

    23.9.2015
  • Flex-E | Jak rozwinąć potencjał DSR w Polsce i obniżyć koszty systemu energetycznego

    27.3.2017