O Krajowym Planie Działań (AP) dla rozwoju odnawialnych źródeł energii (OZE) zaczyna mówić się coraz więcej, z uwagi na zbliżający się termin jego przedłożenia do Komisji Europejskiej, ustanowiony dyrektywą 2009/28/WE.
 Plan ma wyznaczać, ile energii i jakie źródła oraz technologie będą składać się na udział OZE w bilansie energii finalnej brutto,
który w 2020 r. nie może wynosić w Polsce mniej niż 15%. Dziś nie znamy wyników i harmonogramu prac Ministerstwa Gospodarki nad tym jakże ważnym dokumentem dla sektora. Nie wiemy też czy wystarczy czasu, aby przeprowadzić konsultacje społeczne i po 30 czerwca realizować w sposób zrównoważony poszczególne technologie OZE w oparciu o założenia dokumentu.
W ubiegłorocznym majowym wydaniu „Czystej Energii” pisano o projekcie REPAP, którego realizacji podjęły się wiodące organizacje OZE w danym kraju UE. Jego celem jest jak najszybsze wdrożenie dyrektywy 2009/28/WE na poziomie krajowym. Wyniki projektu mają wskazać kierunki (scenariusze) oraz propozycje zmian regulacyjnych dla ułatwienia realizacji celu. Całość składa się na tzw. Mapę Drogową OZE (MP). Jej projekt został skonsultowany z ekspertami sektora, o czym informowano w listopadowym wydaniu „Czystej Energii”. W tym numerze zaprezentowane zostaną wyniki końcowe. Im więcej ustaleń MP znajdzie się w AP, tym szybciej umożliwimy prowadzenie inwestycji w sektorze OZE. Scenariusze projektu opracowane zostały przez Instytut Fraunhofera oraz Energy Economics Group z wykorzystaniem symulacji modelem Green-X 2009, a założenia konsultowane były z PIGEO. Wybrany przez sektor scenariusz ukierunkowuje politykę energetyczną polegającą na możliwie aktywnym wsparciu OZE oraz eliminacji wszelkich barier dla rozwoju całego sektora energetyki odnawialnej. Cele scenariusza przedstawiono w tabeli 1.
 
Tab. 1. Cele i trajektorie dla OZE w Polsce z podziałem na sektory (E – energia elektryczna, H – ciepło, T – transport).
 

                      
jedn.
2005
2007
11/12
13/14
15/16
17/18
2020
Udział OZE
%
7,2
7,3
9,8
12,0
14,4
16,4
18,7
Produkcja OZE-E
ktoe
403
481
1 215
1 922
2 805
3 501
4 050
Udział OZE-E
%
3,3
3,6
9,2
14,3
20,5
24,6
27,3
Produkcja OZE-H
ktoe
3 873
4 097
4 896
5 452
6 098
6 805
7 687
Udział OZE-H
%
10,6
11,2
12,3
14,0
15,9
17,6
19,7
Produkcja OZE-T
ktoe
48
96
534
747
856
990
1 296
Udział OZE-T
%
0,5
0,8
4,4
6,0
6,7
7,7
10,0

 
Źródło: Green X Model 2009. Udziały OZE wyliczono zgodnie z dyrektywą. W przypadku OZE-T produkcja uwzględnia eksport, a udział liczony jest w stosunku do mineralnych paliw transportowych (ropy i benzyny).
 
Udział OZE, zgodnie z zaprezentowanym scenariuszem, liczony wg dyrektywy, wynosi 18,7%. Realizacja planu pozwala na osiągnięcie obligatoryjnego celu ilościowego na 2020 r. z nadwyżką 3,7%. To umożliwiłoby Polsce sprzedaż nadwyżek na rynku UE krajom, które odczują deficyt podczas osiągania własnych celów. Poprawi to jednocześnie bilans energetyczny i wesprze realizację celów związanych z redukcją emisji CO2. Należy zaznaczyć, że udział każdego sektora wyliczony został w stosunku do zapotrzebowania na energię dla modelu, w którym przyjęto, że w Polsce energia będzie wykorzystana w sposób bardzo efektywny. Przy większym zapotrzebowaniu na energię udział OZE w bilansie energii zmniejszy się.
 
Energia elektryczna
W tabelach 2 oraz 3 zawarto informacje dotyczące energii elektrycznej.
 
Tab. 2. Prognoza udziału energii elektrycznej z OZE w osiągnięciu celu dyrektywy 2009/28/WE dla Polski w perspektywie 2020 r. [TWh]

 
2005
2011-2012
2013-2014
2015-2016
2017-2018
2020
Biogaz
0,11
2,11
3,98
6,45
8,07
8,81
Biomasa stała
1,72
4,81
6,43
8,16
10,06
13,06
Bioodpady
0,00
0,58
0,93
1,28
1,40
1,48
Geotermia
0,00
0,00
0,00
0,00
0,02
0,05
Woda duże
1,66
1,40
1,40
1,40
1,40
1,40
Woda małe
1,00
1,32
1,55
1,76
1,93
2,09
Fotowoltaika
0,00
0,05
0,13
0,21
0,35
0,65
Wiatr na lądzie*
0,20
3,67
7,63
12,88
16,71
18,19
Wiatr na morzu*
0,00
0,18
0,29
0,48
0,77
1,37
Łącznie
4,69
14,13
22,35
32,63
40,71
47,11

Źródło. Green X Model (2009), dane za rok 2005 w oparciu o Eurostat.
 
*) prognoza, przy ogólnym wsparciu dla OZE, w zakresie energetyki wiatrowej nie uwzględnia specjalnych działań na rzecz pozyskania środków (w tym z UE) na rozwój sieci w latach 2014-2020 pod kątem lądowych farm wiatrowych, rozwoju małych elektrowni wiatrowych (poniżej 100 kW) oraz duże ograniczenia w zakresie wykorzystania potencjału morskiej energetyki wiatrowej.
 
Tab. 3. Moce zainstalowane w celu wytwarzania energii elektrycznej z OZE. Dane na podstawie Green X Model (2009 r.) [MWel]

 
2005
2011-2012
2013-2014
2015-2016
2017-2018
2020
Biogaz
30,0
342,5
659,1
1 132,7
1 482,0
1 653,4
Biomasa stała
25,0
1 025,8
1 346,1
1 682,5
2 044,8
2 602,2
Bioodpady
0,0
88,5
143,3
196,9
215,0
227,1
Geotermia
0,0
0,0
0,0
0,7
3,3
8,6
Woda duże
677,4
689,1
689,1
689,1
689,1
689,1
Woda małe
246,0
334,1
393,6
446,5
488,2
532,5
Fotowoltaika
0,0
65,3
152,2
256,1
423,8
785,8
Wiatr na lądzie
121,0
1 446,8
3 111,8
5 484,1
7 356,9
8 101,1
Wiatr na morzu
0,0
56,3
91,9
150,2
237,0
408,5
Łącznie
1 650,2
4 048,4
6 587,1
10 038,6
12 940,1
15 008,4

Źródło: Green X Model (2009). Dane za 2005 r. w oparciu o Eurostat, jednakże w danych statystycznych współspalanie biomasy nie jest uwzględnione.
 
Zielone ciepło
Tabela 4 zawiera prognozę produkcji zielonego ciepła.
 
Tab. 4. Wkład energii cieplnej z OZE dla osiągnięcia celu dla Polski 15% w perspektywie 2020 [ktoe]

 
2005
2011-2012
2013-2014
2015-2016
2017-2018
2020
Biogaz (sieciowe)
10,0
50,1
66,1
80,0
82,4
92,4
Biomasa (stała)
88,0
439,8
645,9
857,1
1 099,9
1 462,4
Bioodpady (sieciowe)
18,0
95,1
150,1
203,5
221,8
234,3
Geotermia (sieciowe)
8,9
25,0
48,9
93,3
171,4
329,9
Biomasa stała (niesieciowe)
3 748,0
4 196,2
4 356,5
4 583,4
4 835,8
4 980,5
Słoneczna ogrzewanie i ciepła woda*
0,0
40,9
90,6
141,2
205,0
318,9
Pompy ciepła
0,0
48,6
94,0
139,4
188,6
269,2
Łącznie
3 872,9
4 895,9
5 452,0
6 097,9
6 804,9
7 687,5

 
Źródło: Green X Model (2009), dane za 2005 r. w oparciu o Eurostat.
 
*dane statystyczne Eurostat (i GUS) nie zawierają informacji o produkcji ciepła w kolektorach słonecznych. W 2009 r., wg danych Instytutu Energetyki Odnawialnej, produkcja ciepła w kolektorach słonecznych wynosiła ok. 4,3 toe i rośnie w szybkim tempie.
 
Biopaliwa
Zużycie biopaliw w transporcie przedstawia tabela 5.
 
Tab. 5. Zużycie energii w transporcie na bazie biopaliw [ktoe].

 
2005
2011-2012
2013-2014
2015-2016
2017-2018
2020
Bioetanol*
34,0
795,7
1 084,7
1 144,7
1 205,0
1 281,2
Biodiesel*
14,0
410,3
479,7
478,2
476,6
474,8
II generacja biopaliw
-
0,0
0,0
54,3
54,3
162,8
Import biopaliw netto**
-
-672,2
-817,5
-821,6
-745,9
-622,8
Łącznie
48,0
533,8
746,9
855,5
990,0
1 296,0

*wyliczone w oparciu o krajowe zasoby surowca,
**wartości ujemne oznaczają eksport biopaliw.
Źródło: Green X Model (2009). Dane za 2005 r. w oparciu o Eurostat
 
Z zaprezentowanych danych wynika, że największy udział w osiągnięciu celu będzie miał sektor ciepła (ponad 60%), a szczególnie biomasa stała, spełniająca kryteria zrównoważoności środowiskowej w rozumieniu dyrektyw 2009/28/WE. Realizacja celu na poziomie 18,7% to również większe szanse rozwoju także bezemisyjnych źródeł wytwarzania energii oraz redukcji emisji CO2 w sektorze elektroenergetycznym.
Plany rozwojowe sektorów
W przypadku energii elektrycznej największy udział w jej wytwarzaniu może mieć dynamicznie rozwijany sektor, jakim jest energetyka wiatrowa. Przewiduje się także rozkwit morskiej energetyki wiatrowej. Oprócz tego duży udział w produkcji energii elektrycznej w dalszym ciągu będzie miała biomasa. Biorąc pod uwagę opracowanie Instytutu Energetyki Odnawialnej pt. „Wizje rozwoju energetyki wiatrowej w Polsce w perspektywie roku 2020” oraz przyjęte w opracowaniu założenia, które nie znalazły zastosowania w modelu REPAP, można stwierdzić, że moc zainstalowana w ramach energetyki wiatrowej może osiągnąć poziom nawet powyżej 12 tys. MW.
Zaprezentowany dla biopaliw scenariusz przewiduje dość wysokie udziały biodiesla w 2020 r. Mając na względzie uwarunkowania, szacunki dotyczą głównie biopaliw I generacji z uwagi na słabo jeszcze rozwinięte technologie II generacji. Ustalenia unijne jednoznacznie zezwalają na rozwój po 2017 r. jedynie biopaliw II generacji w aspekcie zaliczenia ich energii do celu, dlatego wartości zużycia energii tego paliwa proponujemy zastąpić energią elektryczną w transporcie, której scenariusz, bazując na konserwatywnych w tym względzie założeniach wynikających z Polityki energetycznej Polski do 2030 r., nie przewiduje.
Porównując wyniki symulacji z danymi statystycznymi sektora OZE z lat 2005-2007, łatwo zauważyć, że nastąpi znaczący wzrost produkcji „zielonej energii” elektrycznej, dzięki czemu razem z „zielonym ciepłem” stanowić będzie ona ok. 20% odpowiednich rynków końcowych (ciepła i energii elektrycznej). Udział biopaliw osiągnie wymagane 10%, także z uwzględnieniem fizycznego (nie tylko transferów statystycznych) eksportu. Ewentualne problemy z rozwojem biopaliw II generacji (z surowców nieżywnościowych) lub nadmierny ich eksport w stosunku do założonego 10-procentowego zużycia na rynku krajowym powinny prowadzić do promowania „zielonej” energii elektrycznej w transporcie i do automatycznego zwiększenia udziału energii z elektrowni wiatrowych jako najtańszej technologii OZE do magazynowania energii na potrzeby transportu.
Realizacja tego scenariusza przyniesie wiele korzyści, ale wymaga aktywnego wsparcia i optymalizacji rozwoju sektora OZE od samego początku wdrażania dyrektywy 2009/28/WE w Polsce. Jej założenia oparte są na bardziej kompleksowym, ponadbranżowym podejściu do promocji OZE, co jednak powoduje konieczność wprowadzenia kolejnych zmian legislacyjnych, znacznie poważniejszych niż ostatnia nowelizacja ustawy Prawo energetyczne, uchwalona przez Sejm 8 stycznia 2010 r. (DzU z 2010 r. nr 21 poz. 104).
 
 
Cały tekst projektu dostępny jest na stronie internetowej PIGEO www.pigeo.org.pl.
 
 
Michał Ćwil,
koordynator projektu i współautor Mapy Drogowej OZE