OZE są początkiem ewolucji
Z Bartoszem Malowańcem, kierownikiem projektu Instytutu Ochrony Środowiska ? PIB, rozmawia Magdalena Lipiecka.
Plan Rozwoju Elektromobilności, podpisany przez Ministerstwo Energii we wrześniu 2016 roku, zakłada, że do 2025 roku po polskich drogach jeździć będzie milion samochodów elektrycznych. W jaki sposób wprowadzenie aut elektrycznych na tak szeroką skalę będzie oddziaływało na środowisko?
Zastępowanie samochodów spalinowych przez elektryczne teoretycznie powinno doprowadzić do zmniejszenia emisji do atmosfery szkodliwych związków co najmniej w ujęciu lokalnym. Jest to jedno z głównych, planowanych pozytywnych skutków wprowadzania na szeroką skalę floty samochodów elektrycznych. Zważywszy na obecny miks energetyczny, uzyskanie efektu środowiskowego związanego z możliwością redukcji szkodliwej emisji poprzez rozwój elektromobilności jest niemożliwe. Nastąpi przeniesienie emisji z rozproszonych punktów, jakimi są pojazdy konwencjonalne, do sektora wytwórczego. W ujęciu krajowym może nastąpić wzrost emisji ze względu na wysokoemisyjną, opartą na węglu energetykę zawodową. Szczegółowe analizy wpływu rozwoju elektromobilności na zdrowie i jakość powietrza w większych miastach Polski jeszcze trwają, ale z pewnością w połączeniu z wprowadzaniem zachęt na ich wykorzystanie, takich jak strefy niskoemisyjne w miastach czy opłaty za wjazd do centrum miast samochodami spalinowymi, w większym lub mniejszym stopniu będzie to pozytywny wynik.
Czy odnawialne źródła energii mogą przyczynić się do rozwoju elektromobilności w Polsce?
Odpowiedź jest oczywista ? tak. Bez stopniowego ograniczania udziału paliw kopalnych w sektorze energetycznym, który odpowiada za bezpieczeństwo funkcjonowania każdego kraju, rozwój pozostałych sektorów, w tym również sektora transportu samochodowego, będzie jedynie rozwojem ułomnym, nieprzebiegającym w sposób prawidłowy. Technologie OZE są początkiem ewolucji sektora energetycznego, należy więc to zaakceptować i wspierać. Kierunek związany z rozwojem elektromobilności jest już niemożliwy do zahamowania, a Polska również przyłączyła się ostatnio do tego trendu, może więc pytanie powinno zostać zadane w sposób odwrotny. Czy elektromobilność wymusi rozwój OZE w Polsce? I w tym przypadku również jestem pewny, że to nastąpi. Energetyka rozproszona będzie idealnym wsparciem sieci dystrybucyjnej średniego i niskiego napięcia przy zwiększonym obciążeniu tych sieci poprzez infrastrukturę ładowania pojazdów elektrycznych. Obecnie obserwowane działania, które w niedalekiej przyszłości mają uniezależnić transport samochodowy od nośników energii opartych na paliwach kopalnych i oprzeć go w 100% na energii elektrycznej, będą wymagały przeprowadzenia bardzo dogłębnej modernizacji i planowania rozwoju głównie sektora wytwórczego, przesyłowego, a w szczególności dystrybucyjnego. Proces ten musi zostać szczegółowo przemyślany, gdyż można tu popełnić liczne błędy, a rozwój elektromobilności jest idealnym momentem do jego rozpoczęcia.
Jaką rolę w rozwoju polskiej elektromobilności mogą odegrać magazyny energii?
Zasobniki energii są technologiami, które usprawniają funkcjonowanie sektora elektroenergetycznego na poziomie wszystkich jego podsektorów. Należy pamiętać, że bez prawidłowo funkcjonującego sektora elektroenergetycznego wprowadzanie na szeroką skalę floty pojazdów elektrycznych będzie bardzo trudne. Duża liczba stacji ładowania pojazdów elektrycznych, przy obecnym stanie infrastruktury elektroenergetycznej szczególnie na poziomie sieci dystrybucyjnej, może prowadzić do lokalnych lub obszarowych wyłączeń infrastruktury zasilającej odbiorców końcowych, spowodowanych głównie przeciążeniami elementów i zakłóceniami pracy sieci, wynikającymi z nieliniowego charakteru układów do ładowania pojazdów elektrycznych. Technologie zasobników bez wątpienia wpływają pozytywnie na sieć dystrybucyjną, w której są prawidłowo zaimplementowane, np. poprzez zwiększenie lokalnej rezerwy systemowej, wyrównywanie obciążenia elektrycznego systemu, poprawę stabilności systemów dystrybucyjnych, usprawnienie integracji sieci z niestabilnymi źródłami odnawialnymi etc. Ciekawym rozwiązaniem może być wykorzystanie magazynów energii na stacjach ładowania zasilanych energią odnawialną np. w miejscach, gdzie wykonanie przyłącza elektrycznego o wymaganych mocach może być niemożliwe. Niestety, obecnie jest to technologia dość droga, przez co rzadko stosowana. Możliwe będzie wkrótce wykorzystanie w takich zasobnikach zużytych baterii z pojazdów elektrycznych i danie im tzw. drugiego życia. Liczę również na szybki rozwój technologiczny w tym sektorze.
Istnieje problem akumulatorów stosowanych w pojazdach elektrycznych. Czy ponowne ich wykorzystanie przyczyni się do poprawy bilansu środowiska i kosztów cyklu życia tych pojazdów?
Ocena cyklu życia samochodów elektrycznych jest bardzo złożonym zagadnieniem. Ma na nią wpływ wiele czynników, które trudno obecnie dokładnie określić. Do tej pory nie wiadomo, jak faktycznie długo będą wykorzystywane baterie w samochodach już jeżdżących (8 czy może 15 lat?). Nie wiemy też, jak długi będzie proces ich wykorzystania w zasobnikach lub tzw. wirtualnych elektrowniach, co z pewnością nastąpi i powinno być uwzględnione w takiej analizie. Nie wiemy, jak sprawne będą nowe technologie recyklingu i odzysku składników z zupełnie zużytych akumulatorów. To są elementy oceny cyklu życia, które będziemy znać dopiero za kilka lat. Pewne jest, że produkcja baterii w technologii litowej jest procesem energochłonnym. Emisja gazów cieplarnianych kształtuje się w przedziale od 40 do nawet 400 kg CO2 na 1 kWh wyprodukowanej baterii. Jak widać, możliwości zredukowania emisji w całym cyklu życia samochodu elektrycznego jest dużo ? od etapu produkcji do ponownego wykorzystania lub recyklingu.