Nadążyć za trendami
Odnawialne źródła będą motorem rozwoju energetyki w najbliższych dekadach. To wyzwanie dla sektora elektroenergetycznego, który musi przestawiać się na inne "paliwa", ale i dla odbiorców. Dla tych przemysłowych może to oznaczać szansę.
Polityka klimatyczna, dziś wciąż jeszcze zwiększa koszty funkcjonowania tradycyjnego przemysłu i energetyki. Jednak rozwój technologiczny, jaki przeżywa branża odnawialnych źródeł energii (OZE) w ostatnich latach, spowodował, że dla wielu firm staje się ona wyborem już nie tylko wymuszonym przez polityków, ale także przez ekonomię.
Jasny kierunek
Dziś kurs na zmniejszanie emisji CO2 i odchodzenie od węglowych źródeł wydaje się przesądzony. Efekt? Rosnąca rola OZE w energetyce jest wyraźnie widoczna. Według wyliczeń europejskiego stowarzyszenia branży wiatrowej WindEurope w ubiegłym roku z 24,5 GW nowych mocy w UE 86 proc . stanowiły inwestycje w sektorze energetyki odnawialnej. Ponad połowa z tego przypadła na energetykę wiatrową (12,5 GW), na drugim miejscu znalazła się energetyka słoneczna (6,7 GW). 3,1 GW to inwestycje w energetykę gazową, a tylko 1 proc. nowych mocy - 243 MW - przypadło na nowe moce w siłowniach węglowych. Na koniec 2016 r. łączny potencjał energetyki wiatrowej w Europie wyniósł 154 GW, gazowej - 186 GW, węglowej - 152 GW, dużej energetyki wodnej - 136 GW, jądrowej - 120 GW, a energetyka słoneczna przekroczyła poziom 101 GW.
To nie tylko europejska moda. W sierpniu 2015 r. prezydent Obama ogłosił Clean Power Plan zakładający znaczącą redukcję zanieczyszczenia powietrza w sektorze energetycznym (32 proc. do 2030 r. w relacji do poziomów z 2005 r.). Chiny zadeklarowały natomiast dwa lata temu, że do 2030 roku zamierzają wytwarzać 20 proc. energii elektrycznej ze źródeł zeroemisyjnych.
Według ostatniego raportu BP Energy Outlook w ciągu najbliższych 20 lat połowa nowych mocy zainstalowanych w energetyce będzie bazować na źródłach niekopalnych, a łączna zainstalowana globalnie moc odnawialnych energii ma się zwiększyć do roku 2035 niemal czterokrotnie.
Postęp zbija ceny
Rozpowszechnienie odnawialnych technologii spowodowało z jednej strony wzrost wydajności tych urządzeń, z drugiej zaś - drastyczny spadek cen. Na przykład cena paneli fotowoltaicznych obniżyła się w ciągu ostatniej dekady o ponad 80 proc. Według szacunków Międzynarodowej Agencji Energii dalszy rozwój OZE ma przynieść dalszą redukcję kosztów wynoszącą do 2040 roku w przypadku ogniw fotowoltaicznych 40-70 proc., a w przypadku wiatraków 10-15 proc.
To oznacza coraz tańszą energię - w konsekwencji korzystająca przez lata z różnych mechanizmów wsparcia energia z OZE staje się konkurencyjna wobec konwencjonalnych źródeł. Z analiz Bloomberg New Energy Finance wynika, że w perspektywie najbliższej dekady globalna cena energii elektrycznej uzyskiwanej dzięki Słońcu stanie się tańsza niż pochodzącej z węgla.
Dla sektora elektroenergetycznego te zmiany oznaczają konieczność całkowitej i stosunkowo szybkiej zmiany modelu biznesowego. Co oznacza to dla odbiorców, których niekoniecznie musi obchodzić, w jakiej technologii został wyprodukowany prąd zasilający ich żarówki i komputery? To przede wszystkim szansa na energetyczną niezależność - już dziś widać, że tzw. energetyka prosumencka jest coraz powszechniejsza i pozwala na poważne oszczędności na opłatach.
Przykład idzie z góry
W rewolucji OZE w energetyce chcą uczestniczyć również najwięksi odbiorcy przemysłowi. Jest to spowodowane między innymi upowszechnianiem się poczucia społecznej odpowiedzialności biznesu, skłaniającego przedsiębiorców i menedżerów do troski o środowisko, w którym funkcjonują.
Stąd coraz bardziej widoczny na świecie trend do samowystarczalności energetycznej firm. Idea ta jest realizowana w różny sposób - bądź poprzez zaspokajanie potrzeb w oparciu o własne odnawialne źródła, bądź - gdy to nie jest możliwe ze względów technologicznych - produkcję energii z OZE w stopniu odpowiadającym zużyciu. Nie są to już jednostkowe przykłady, tylko powszechna praktyka.
Na przykład zupełnie samowystarczalna energetycznie - dzięki farmie fotowoltaicznej o mocy 5 MW - ma być nowa siedziba Apple w kalifornijskim Cupertino. Marka już teraz pokrywa swoje całkowite zużycie w USA produkcją zielonej energii. Podobny wynik osiągnięty został w Chinach. W skali globalnej Apple ma zamiar zapewnić sobie docelowo pełną samowystarczalność energetyczną za pomocą OZE. Na razie pokrywa ze źródeł odnawialnych 87 proc. swoich potrzeb.
W podobnym kierunku idzie Google, który również swoją działalność chce oprzeć na bezemisyjnych źródłach energii - np. w Chile zakontraktował energię na potrzeby swojego centrum serwerowego w tym kraju na farmie fotowoltaicznej El Romero.
Kolejne wyzwanie rzucił Elon Musk - twórca Tesli, który chce, by powstająca w Nevadzie największa fabryka akumulatorów na świecie była zasilana wyłącznie energią słoneczną i wiatrową. Do tego wyścigu dołączają również inni - już nie technologiczni - giganci. Niedawno swoje cele w zakresie zrównoważonego rozwoju ogłosiła Coca-Cola. Do 2020 r. firma zamierza czerpać 40 proc. energii ze źródeł czystej energii i odzyskiwać średnio co najmniej 40 proc. opakowań wprowadzanych na rynek. Nad uzupełnieniem swoich potrzeb energetycznych z OZE pracują również inne przedsiębiorstwa, bo pozwala to obniżyć koszty produkcji. General Motors już teraz ma w Stanach Zjednoczonych instalacje fotowoltaiczne o mocy 11,5 MW, Volkswagen - o mocy 10 MW, a Toyota - o mocy niespełna 9 MW.
Fala dociera do Polski
Trend dotarł już również do naszego kraju. Nad obniżeniem rachunków za prąd dzięki OZE pracuje Tesco, które w swoich sklepach nie tylko eliminuje energochłonne urządzenia, ale ma już kilka placówek, które są w stanie same produkować prąd - mają na dachach zamontowane panele fotowoltaiczne i wiatraki, które wprawdzie nie są jeszcze w stanie pokryć całego zapotrzebowania na energię, ale znacznie ograniczyć jej pobór z sieci - już tak.
Kolejne farmy wiatrowe kupuje również IKEA. Ma już trzy i zaspokajają one jedną trzecią zapotrzebowania firmy w Polsce. Sklepy szwedzkiego koncernu są również wyposażone w kolektory słoneczne do podgrzewania wody. IKEA do 2020 r. planuje zaspokoić całość swoich potrzeb energetycznych (w skali globalnej) z odnawialnych źródeł, przede wszystkim z fotowoltaiki.
Można oczywiście narzekać, że przykład idzie - jak w wielu wypadkach - z Zachodu, ale nad wykorzystaniem OZE intensywnie pracują również rodzime firmy.
Orlen łapie słońce i wiatr
Orlen podejmuje kroki zmierzające do zwiększenia samowystarczalności energetycznej swoich stacji paliw. Panele fotowoltaiczne od pół roku działają na 11 starannie wybranych, własnych stacjach paliw, rozmieszczonych w całym kraju. W instalacje zostały wyposażone dwie stacje znajdujące się w Płocku oraz po jednej w Gdańsku, Gdyni, Wrocławiu, Sandomierzu, Radomiu, Bielsku-Białej, miejscowości Guzów przy trasie Sochaczew-Mszczonów, a także w terenach o dużym stopniu zapylenia jak Kraków i Katowice. Ten rozrzut i lokalizacja są nieprzypadkowe - Orlen chce przetestować efektywność mikroinstalacji w różnych warunkach, zarówno pod względem nasłonecznienia, jak i warunków środowiskowych. W pierwszych sześciu miesiącach uzyskano z nich 80 MWh energii elektrycznej, zużytej niemal w całości na potrzeby własne stacji.
Jak informuje koncern, obecnie na bieżąco monitorowane są wszystkie najważniejsze parametry instalacji i dokonywane niezbędne korekty. Orlen czeka na najlepsze w ciągu roku warunki nasłonecznienia, przypadające na kwiecień, maj i czerwiec. Jeśli efekty tego pilotażu okazałyby się obiecujące, to projekt ma szansę rozpropagowania na szerszą skalę, stanowiąc element zaangażowania PKN ORLEN w rozwój energetyki w obszarze OZE.
Jeśli bowiem wziąć pod uwagę, że płocki koncern ma półtora tysiąca własnych stacji, można sobie wyobrazić, o jakiej skali oszczędności energii mówimy, a także jaki potencjalny popyt na instalacje fotowoltaiczne może wywołać przejście do powszechnego zastosowania.
Koncern planuje jednocześnie zabudowę pilotażowej instalacji do magazynowania energii elektrycznej. Wystosował w tym celu zapytanie ofertowe, które obejmuje dostawę i montaż pilotażowego układu magazynowania energii elektrycznej na swoich stacjach paliw. Zabudowa układu magazynowania energii elektrycznej stanowi kompleksowe rozwiązanie problemu nieprzewidywalności i stabilności jednostek wytwórczych OZE. Instalacja pilotażowej jednostki wyposażonej w akumulatory energii pozwoli na oszacowanie potencjału wykorzystania magazynu do integracji OZE.
Orlen przymierza się też do bardziej innowacyjnych form OZE. Kolejnym krokiem koncernu we wdrażaniu ekologicznych technologii jest projekt zainstalowania na stacjach turbin wiatrowych o pionowej osi obrotu. Siłownia wiatrowa pozwoli na częściowe pokrycie zapotrzebowania obiektów na energię elektryczną. Uniezależnienie od kierunku wiatru oraz możliwość pracy nawet przy bardzo słabym wietrze pozwala na generowanie energii praktycznie przez cały rok. To oznacza, znacznie wyższą - w porównaniu do tradycyjnych wiatraków - sprawność urządzenia. Analizy wskazują, że koszty budowy instalacji o mocy 1 MW są podobne jak tradycyjnego wiatraka oraz farmy fotowoltaicznej. Jednak okazuje się, że turbina pionowego obrotu może produkować nawet 3,6-krotnie więcej energii elektrycznej niż farma fotowoltaiczna oraz prawie o 50 proc. więcej niż tradycyjne wiatraki.
W porównaniu do "klasycznych" turbin wiatrowych, urządzenia o pionowej osi są bezpieczniejsze dla przelatujących ptaków. Dodatkowo charakteryzują się bardzo cichą, niemal bezgłośną pracą. W związku z tym praca urządzenia nie wpłynie na komfort użytkowników oraz pracowników stacji. Zgodnie z założeniami koncernu turbina wiatrowa o mocy w zakresie 20-40 kW ma jednocześnie stanowić funkcję "witacza", masztu reklamowego. Innowacyjna turbina wiatrowa ma stanąć przy wybranej stacji Orlen w 2018 r. W połowie ubiegłego roku koncern przeprowadził tzw. RFI, czyli zapytanie o informacje, i spotkał się dość dużym odzewem, co zwiększa szanse na realizację projektu. Powodzenie instalacji pilotażowej będzie oznaczało możliwość wdrożenia tej technologii w kolejnych obiektach należących do koncernu.
@RY1@i02/2017/041/i02.2017.041.000000700.801.jpg@RY2@
Ile prądu z wiatru i słońca
@RY1@i02/2017/041/i02.2017.041.000000700.802.jpg@RY2@
Materiał chroniony prawem autorskim - wszelkie prawa zastrzeżone.
Dalsze rozpowszechnianie artykułu za zgodą wydawcy INFOR PL S.A. Kup licencję.
Wpisz adres e-mail wybranej osoby, a my wyślemy jej bezpłatny dostęp do tego artykułu