Odnawialne źródła w miksach UE. Zieleń coraz bardziej widoczna

Unia stawia na zieleń

Wspólnota gospodarcza postawiła sobie za cel stanie się pierwszym kontynentem neutralnym klimatycznie do 2050 roku, co – rzecz jasna – wymaga ambitnej transformacji energetycznej. Najnowsze dane Eurostatu wskazują na dynamiczny wzrost udziału OZE.

W 2023 roku odnawialne źródła energii stanowiły 24,5 proc. całkowitego i końcowego zużycia energii brutto w UE. To znaczący postęp w porównaniu do zaledwie 9,6 proc. w 2004 roku.

Unijna dyrektywa RED III (2023/2413) podniosła wiążący cel udziału OZE w zużyciu energii brutto do 2030 roku do 42,5 proc., z ambicją osiągnięcia 45 proc. Oznacza to, że państwa członkowskie muszą znacznie przyspieszyć swoje działania, aby pojedynczo i sumarycznie zbiorowo spełnić ten cel.

Szczególnie imponujący jest rozwój OZE w sektorze produkcji i zużycia energii elektrycznej. W 2024 roku, blisko połowa (46,9 proc.) energii elektrycznej netto wyprodukowanej w Unii Europejskiej pochodziła ze źródeł odnawialnych. Patrząc na zużycie energii elektrycznej brutto, udział ten wyniósł 45,3 proc. w 2023 roku.

Wiatr i woda

Dominującymi technologiami w unijnym miksie odnawialnej energii elektrycznej są: energia wiatrowa (38,5 proc. w 2023 r.) i energia wodna (28,2 proc. w 2023 r.), które razem odpowiadają za ponad dwie trzecie wolumenu. Na trzecim miejscu, z udziałem 20,5 proc. w 2023 roku, znajduje się energia słoneczna, która odnotowała „dramatyczny” wzrost z zaledwie 1 proc. w 2008 roku.

Udział OZE w produkcji energii elektrycznej netto w 2024 roku był zróżnicowany w poszczególnych krajach UE. Liderami okazały się Dania (88,4 proc.), głównie dzięki energii wiatrowej, Portugalia (87,4 proc.), bazująca głównie na wietrze i hydroenergii oraz Chorwacja (73,8 proc.), czerpiąca głównie z hydroenergii – wylicza portal PAP Biznes.

Netto nie znaczy brutto

Na drugim końcu skali znalazły się Luksemburg (5,1 proc.), Malta (15,1 proc.) i Czechy (15,9 proc.). Warto zaznaczyć, że metodologie obliczania udziału OZE w produkcji energii elektrycznej netto (podane w danych za 2024 r.) różnią się od tych stosowanych do monitorowania dyrektywy o OZE (liczonych na podstawie zużycia brutto i podlegających normalizacji dla wiatru i hydro). Jednak patrząc na zużycie brutto w 2023 roku, wysokie udziały OZE odnotowały także Austria (87,8 proc.), Szwecja (87,5 proc.), Dania (79,4 proc.), Hiszpania (56,9 proc.), Łotwa (54,3 proc.) i Finlandia (52,4 proc.)

OZE odgrywa również coraz większą rolę w innych sektorach unijnej gospodarki. W 2023 roku stanowiły one 26,2 proc. energii wykorzystanej do ogrzewania i chłodzenia w UE oraz 10,8 proc. w transporcie – wynika z danych Eurostatu.

Norwegia: Hydroenergetyczna potęga

Choć nie jest członkiem UE, to Norwegia stanowi ciekawy przykład kraju z niemal całkowicie zielonym miksem energetycznym. Pomimo trudnej, górzystej topografii, wykorzystuje ona swoje uwarunkowania geograficzne do produkcji energii. Już w latach 60. XX wieku kraj ten postawił na energetykę wodną, odchodząc od gazu ze względu na jakość powietrza. Dziś energia wodna stanowi blisko 90 proc. norweskiego miksu, a lądowe elektrownie wiatrowe kolejne 9 proc. Dzięki temu Norwegia niemal w całości zaspokaja swoje zapotrzebowanie na energię ze źródeł odnawialnych. Języczkiem u wagi jest za to fakt, że mimo własnego, zielonego miksu, kraj jest jednym z największych eksporterów ropy naftowej w Europie.

Gonimy czołówkę

Nasz kraj, wciąż w dużym stopniu polegający na węglu w produkcji energii, wykazuje w ostatnich latach bardzo wysoką dynamikę rozwoju odnawialnych źródeł energii, stawiając Polskę wśród unijnych liderów wzrostu OZE. Dane na koniec grudnia 2024 roku pokazują, że łączna moc zainstalowana OZE wzrosła do 33,6 GW, co stanowi imponujące ok. 46,2 proc. całkowitej mocy zainstalowanej wszystkich źródeł energii elektrycznej w kraju (72,8 GW). Oznacza to wzrost o 18,2 proc. w porównaniu do grudnia 2023 roku.

Należy jednak pamiętać, że moc zainstalowana nie przekłada się wprost na produkcję. Według danych z 2022 roku, OZE stanowiło 21 proc. faktycznej produkcji energii elektrycznej w Polsce. Jednocześnie Polska odnotowała w latach 2021-2022 trzeci największy na świecie wzrost produkcji energii elektrycznej z energii słonecznej (+107 proc.) – czytamy w Raporcie Polskiego Instytutu Ekonomicznego (PIE) pt. „Scenariusze polskiego miksu energetycznego 2040”.

Fotowoltaika na czele

W strukturze mocy zainstalowanej OZE w Polsce, podobnie jak w UE, dominuje słońce i wiatr. Na koniec 2024 roku fotowoltaika miała 21,2 GW mocy zainstalowanej, stanowiąc prawie 63 proc. wszystkich mocy OZE.

Na drugim miejscu znalazła się energia wiatrowa z mocą 10,2 GW, odpowiadająca za 30,2 proc. mocy OZE. Pozostałe źródła, takie jak biogazownie, elektrownie wodne czy biomasowe, mają znacznie mniejszy udział w zainstalowanych mocach – pisze rynekenergetyczny.pl.

Ten wspomniany wcześniej trzeci największy na świecie wzrost produkcji energii elektrycznej, pochodzącej z energii słonecznej, zawdzięczany jest właśnie panelom fotowoltaicznym, o czym informuje Polski Instytut Ekonomiczny. W tym samym okresie produkcja energii elektrycznej z OZE ogółem wzrosła o 23,5 proc.

Węgiel w odwrocie

Z kolei dane przedstawione przez Forum Energii za 2024 rok wskazują na systematyczny spadek udziału źródeł węglowych w polskim miksie energetycznym. W minionym roku odpowiadały one za 57,1 proc. produkcji energii elektrycznej, co stanowiło najniższy w historii łączny udział węgla kamiennego i brunatnego w całkowitej generacji prądu. Jednocześnie ponownie odnotowano wzrost udziału odnawialnych źródeł energii, który osiągnął rekordowe 29,6 proc.

W 2024 roku poziom produkcji energii ze źródeł odnawialnych wzrósł o 2,3 punktu procentowego w porównaniu z rokiem poprzednim, co podkreśla rosnącą rolę zielonej energii w krajowym systemie elektroenergetycznym.

PAP Biznes podaje także, za większość prądu z OZE w Polsce odpowiada wiatr, który generuje 15 proc. produkowanej w naszym kraju energii elektrycznej. Na drugim miejscu jest fotowoltaika z wynikiem 9 proc. „Warto zaznaczyć, że to ostatnie źródło charakteryzuje się również najbardziej dynamicznym tempem wzrostu – w przeciągu roku przybyły mu aż 3 punkty procentowe. W dużej mierze odpowiedzialne są za to pojawiające się wciąż w systemie w dość sporym tempie mikroinstallacje OZE, wśród których aż 99 proc. to fotowoltaika” – pisze redakcja.

Scenariusz PEP2040

Mimo dynamicznego wzrostu, rozwój OZE w Polsce napotyka na poważne wyzwania. Główną barierą jest niewystarczająca infrastruktura sieci dystrybucyjnych, która nie nadąża za potencjałem inwestycyjnym i zainteresowaniem. Operatorzy sieci odmawiają wydania warunków przyłączenia dla coraz większej liczby źródeł OZE – w latach 2021-2022 odmówiono przyłączenia instalacji o łącznej mocy 65,6 GW, dziesięciokrotnie więcej niż dekadę wcześniej. Problemami są także kwestie administracyjne i regulacyjne.

Polscy eksperci ekonomiczni wskazują jednak, że długoterminowo energetyka oparta na węglu będzie o około 40 proc. droższa niż OZE w 2040 roku, co potwierdza ekonomiczną zasadność transformacji. Scenariusze dla polskiej energetyki na 2040 rok przewidują znaczący udział OZE, wspieranego przez energetykę jądrową, co ma zapewnić stabilność i niskoemisyjność systemu.

Tym najbardziej realnym wydaje się scenariusz stworzony na podstawie „Polityki Energetycznej Polski do 2040” przez Polski Instytut Ekonomiczny. Jego główne założenia to budowa elektrowni jądrowych oraz małych reaktorów jądrowych (SMR) oraz rozwój OZE, w tym budowa morskich farm wiatrowych, przy jednoczesnym braku inwestycji w nowe jednostki węglowe.

– Scenariusz PEP zapewnia Polsce w perspektywie 2040 r. niskoemisyjny i stabilny system elektroenergetyczny. W 2040 r. za produkcję 42 proc. energii elektrycznej będą odpowiadać elektrownie wiatrowe, za 22 proc. – elektrownie jądrowe i SMR, za 12 proc. – panele fotowoltaiczne. Mimo, że budowa jednostek jądrowych odpowiada za 26 proc. skumulowanych nakładów inwestycyjnych w nowe moce, całkowite nakłady inwestycyjne są mniejsze niż w scenariuszu OZE. Jednocześnie całkowity koszt realizacji tego scenariusza jest o ok. 13 proc. wyższy – mówi Marcelina Pilszyk z PIE.

Awaryjne plotki

W dyskusjach o transformacji energetycznej i rosnącym udziale zmiennych źródeł energii, takich jak wiatr i słońce, pojawiają się też obawy dotyczące stabilności sieci elektroenergetycznych. Odnosząc się do niedawnych pogłosek mówiących, że OZE było powodem awarii na Półwyspie Iberyjskim, należy kategorycznie stwierdzić, że nie ma to żadnych dowodów.

Powód?  Zdaniem dra inż. Bartosza Brusiłowicza z Katedry Energoelektryki Wydziału Elektrycznego Politechniki Wrocławskiej – cytowanego przez serwis naukawpolsce.pl – prawdopodobną przyczyną blackoutu było wyłączenie jednej z bardzo ważnych dla tamtejszego systemu przesyłania energii linii wysokiego napięcia 400 kV.

– Z jakich przyczyn doszło do wyłączenia, nie wiadomo. Być może to było zwarcie, być może to było jakieś uszkodzenie mechaniczne lub przyczyną wyłączenia była już rozwijająca się awaria – mówił. Naukowiec zwrócił przy tym uwagę, że jedna z rozpowszechnianych hipotez mówi, że przyczyną awarii mogły być źródła odnawialne (fotowoltaiczne i wiatrowe), które według specjalistów są trudniejsze do kontroli w systemie energetycznym.

– Ale, co ciekawe, udział energetyki odnawialnej w hiszpańskim systemie w dniu awarii wynosił około 60 proc. – to wiatraki i fotowoltaika. W Polsce w tym samym czasie ten udział wynosił 66 proc., a u nas nie doszło do awarii – wskazał dr Brusiłowicz. Innymi słowy, wszelkie tego typu twierdzenia, jeśli nie są poparte rzetelnymi, zweryfikowanymi danymi i analizami, należy traktować jako niepotwierdzone pogłoski, których nie należy rozpowszechniać.

Przyszłość uzasadniona ekonomią

Nie ulega wątpliwości, że transformacja energetyczna w kierunku odnawialnych źródeł energii to dynamiczny proces obejmujący całą Europę. Unia Europejska wyznacza ambitne cele i sukcesywnie zwiększa udział OZE w miksie, zwłaszcza w produkcji energii elektrycznej. Kraje takie jak Norwegia pokazują, jak można budować system w oparciu niemal wyłącznie o OZ, choć oczywiście ten scenariusz nie może być modelowy dla pozostałych krajów.

Polska, która mierzy się z wyzwaniami infrastrukturalnymi wynikającymi z szybkiego tempa zmian, także pokazuje imponującą dynamikę wzrostu mocy OZE, stając się liderem w rozwoju fotowoltaiki. Przyszłość europejskiej energetyki rysuje się zatem w coraz bardziej zielonych barwach, co jest nie tylko koniecznością podyktowaną z racji klimatycznych, ale i – w świetle analiz – ekonomicznie uzasadnionym kierunkiem.

Oskar Włostowski