Kryzys jest szansą na rozwój i oszczędności. Przekonali się o tym Amerykanie w latach 70. ubiegłego wieku po nałożeniu embargo na ropę naftową przez kraje OPEC. Cena baryłki szybująca z poziomu 2 dolarów w 1970 r. do 30 dolarów w 1980 r. zmotywowała koncerny motoryzacyjne do poprawy efektywności silników.
Gospodarki krajów uprzemysłowionych po dźwignięciu się z szoku naftowego zaczęły intensywniej niż wcześniej myśleć o uniezależnianiu się od importu paliw i wdrażaniu alternatywnych źródeł wytwarzania energii.
O podnoszeniu efektywności energetycznej mówi się w Polsce wiele, także w kontekście niewykorzystanego potencjału tego ukrytego paliwa.
Przemysł prymusem
Najszybciej dostrzegł go przemysł. Zdaniem Zbigniewa Szpaka, prezesa Krajowej Agencji Poszanowania Energii, system białych certyfikatów się sprawdził. Otrzymują je przedsiębiorstwa inwestujące w poprawę efektywności energetycznej. – Dotychczas wszystkie inwestycje wykonane i planowane, dla których przyznano białe certyfikaty przyniosą 790 ktoe (tys. ton oleju ekwiwalentnego – red., 1ktoe to 11630 MWh – red.) oszczędności energii pierwotnej. Do 2020 r. zaoszczędzimy ponad 18 Mtoe energii pierwotnej, tj. o ok. 36 proc. więcej niż w Krajowym Planie Działań – szacuje szef KAPE.
Największy potencjał wzrostu efektywności dostrzega dziś w budownictwie, ale tu na efekty trzeba poczekać. Z kolei biznes może krótkoterminowo nie być skłonny do oszczędzania energii, bo nastawia się raczej na zwiększanie produkcji. Uważa, że efektywność coraz częściej wiąże się z zastosowaniem odnawialnych źródeł energii (OZE).
Dr inż. Janusz Zyśk z Katedry Zrównoważonego Rozwoju Energetycznego Akademii Górniczo-Hutniczej i ekspert Polskiego Komitetu Energii Elektrycznej za obszar o największym potencjale uważa także miliony nieocieplonych i źle ocieplonych polskich domów. – Patrząc na strukturę zużycia energii gospodarstw domowych, najwięcej można zaoszczędzić na ogrzewaniu i przygotowaniu ciepłej wody użytkowej – wskazuje.
Samo ciepłownictwo systemowe dokonało znaczącego skoku w materii poprawy efektywności. W Polsce wykorzystanych jest 33 tys. MW mocy na 55 tys. MW zainstalowanych. Źródła pracują ze średnią sprawnością 85 proc., a straty na przesyle wynoszą ok. 11 proc. (dane URE z 2017 r.). – To są naprawdę dobre wyniki. Wciąż jednak widzimy duże możliwości poprawy. Mamy niewykorzystany potencjał kogeneracji (jednoczesnej produkcji prądu i ciepła – red.) – twierdzi Jacek Szymczak, prezes Izby Gospodarczej Ciepłownictwo Polskie (IGCP). Jak szacuje, nad Wisłą mogłoby powstać ok. 3–4 tys. MW. Wyzwaniem najbliższych lat będzie też dywersyfikacja struktury paliw ciepłowni i elektrociepłowni palących dziś głównie węglem (75 proc. źródeł ciepła systemowego korzysta z tego paliwa). Do zwiększania udziału odnawialnych źródeł (do 30 proc. w 2030 r.) sektor jest zobowiązany dyrektywą o efektywności energetycznej, wchodzącą w skład tzw. pakietu zimowego. Wyzwaniem będzie dojście do 17 proc. w OZE w 2020 r. w ciepłownictwie (ogólny cel to 15 proc. OZE w finalnym zużyciu energii).
Potencjał firm i gmin
Polskie firmy i domostwa mogłyby zaoszczędzić ok. 3 tys. MW – tyle co planowana siłownia atomowa. – Dzięki szybko taniejącej technologii możemy aplikować pewne rozwiązania w zakresie optymalizacji wykorzystania energii i zarządzania nią w budynkach biurowych i nieruchomościach komercyjnych. Dzięki rozdziałowi energii elektrycznej i ciepła można uzyskać nawet 20–30 proc. mniejsze zużycie. Z kolei ponad 40 proc. daje nam elastyczne przesuwanie zapotrzebowania z godziny na godzinę lub nawet z minuty na minutę – szacuje Grzegorz Nowaczewski, prezes VPPlant, która z zarządzania energią uczyniła swój pomysł na biznes. Jak dodaje, kolejnym etapem będzie uruchomienie wirtualnej elektrowni, gdzie takie budynki połączone w teleinformatyczną sieć mogą między sobą wymieniać korzyści z tytułu przesuwania chwilowego zapotrzebowania na energię.
To na razie wizja przyszłości. Dziś problemem jest nawet nakłonienie firm działających w centrach handlowych do wdrażania rozwiązań proefektywnościowych. Po pierwsze dlatego, że zarządca nieruchomości chowa koszty energii w cenie czynszu. Po drugie – niektóre branże, np. mięsna, ze względów marketingowych chcą wyeksponować towar, oświetlając go specjalną energochłonną żarówką.
Standardem w centrach handlowych i biurowcach stały się też klimatyzatory, które dają ulgę podczas upalnych dni lata. Ale i tu z pomocą mogłyby przyjść technologie i potencjał ciepłowniczy w naszym kraju. Zdaniem szefa IGCP kwestią czasu jest produkcja chłodu systemowego z ciepła systemowego.
Sieci ciepłownicze to kapitał, którego nie sposób przecenić. W połączeniu z pobliskim zakładem przemysłowym mogą przynieść potężny efekt synergii. – Jeśli taki zakład wkomponujemy w system ciepłowniczy, to osiągamy oszczędności rzędu 20 proc. na samym starcie. Chodzi o wykorzystanie ciepła odpadowego z procesów technologicznych, które zakład i tak wypuszczałby w powietrze. Kolejne 15–20 proc. optymalizacji dają działania związane z zarządzaniem energią przez optymalizacje zużycia – tłumaczy Sławomir Jurczyński, członek zarządu Veolii. Bazą do oferowania usług poprawy efektywności u klientów jest digitalizacja. Veolia już wdraża pierwsze projekty odzysku ciepła z procesów przemysłowych i jego wykorzystanie do zasilania miejskich sieci ciepłowniczych w Poznaniu i Miasteczku Śląskim.
Przyszłością są przy tym systemy ciepłownicze oparte na licznych rozproszonych źródłach wykorzystujących odnawialne zasoby i odzyskiwane ciepło. Do lamusa odchodzić będą zaś takie z centralną jednostką ciepłowniczą.
Ważnym elementem będą też magazyny, które jak wyjaśnia Mariusz Klimczak, członek zarządu firmy GeoSolar, gromadziłyby nadwyżki energii produkowanej w panelach słonecznych i na farmach wiatrowych, stabilizując pracę tych źródeł i uniezależniając od warunków atmosferycznych. – A to wpływałoby na zwiększaniem ich efektywności – wyjaśnia Klimczak. Jak zauważa, biznes szuka dziś rozwiązań związanych z wdrażaniem własnych źródeł wytwarzania ze względu na gwałtowny wzrost cen energii. Dostrzega też potencjał tkwiący w zarządzaniu popytem. Największe oszczędności ze wskazanych 3 tys. MW potencjalnej redukcji zapotrzebowania mogą wygenerować samorządy i firmy. Te podmioty już wymieniają żarówki na energooszczędne LED. – Wymiana tego elementu daje 60–65 proc. oszczędności na redukcji mocy zainstalowanej, a u rekordzistów nawet 70 proc. – ocenia Klimczak. – Kolejne procenty uzyskuje się dzięki wdrożeniu systemów sterowania natężeniem światła np. poprzez zaprogramowanie lamp ulicznych uruchamiających się w momentach wykrycia ruchu poruszających się samochodów – dodaje.
Domy to kopalnia oszczędności
Eksperci zgodzili się, że mamy jeszcze dużo do zrobienia w zakresie zwiększania efektywności w budownictwie. Przy czym nie chodzi tu tylko o prostą wymianę sprzętów na te energooszczędne. Zyśk przekonuje, że potencjalna oszczędność byłaby niewielka, bo sprzęty RTV i AGD konsumują tylko 7 proc. energii w naszych domach. Co więcej gremialna wymiana lodówek czy pralek na te o klasę wyższą tylko z powodu większej efektywności energetycznej odbyłaby się z większą szkodą dla środowiska, bo do produkcji sprzętu potrzebna jest też energia. Szef KAPE twierdzi, że sprzęt o wyższej klasie efektywności energetycznej wybierają konsumenci świadomi, więc warunkiem zwiększania sprzedaży sprzętów klasy A+++ jest edukowanie społeczeństwa. Paradoksem jest fakt, że sklepy AGD-RTV do lodówki lepszej klasy dodają jako bonus czajnik, który zużywa więcej energii.
Kopalnią oszczędności będzie za to izolacja setek tysięcy nieocieplonych domów w Polsce. Temu służyć ma rządowy program „Czyste Powietrze" prowadzony przez Ministerstwo Środowiska z dziesięcioletnim budżetem 103 mld zł zarządzanym przez Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Choć budżet wydaje się spory, to potrzeby są jeszcze większe. Z raportu Banku Światowego, z maja tego roku, wynika, że z ok. 5,5 mln domów jednorodzinnych w Polsce aż 85 proc. wymaga wymiany kotła, a 2/3 z nich jest nieocieplona. W celu rozwiązania tego problemu konieczne byłyby inwestycje szacowane na ok. 150 mld zł. – Podstawowym celem programu „Czyste Powietrze" jest walka ze smogiem. Niezwykle istotnym aspektem pozwalającym zrealizować to zadanie jest stałe zwiększanie efektywności energetycznej, choć nie jest to stawiane jako cel sam w sobie, lecz jako zadanie przyczyniające się do poprawy jakości powietrza. Narzędziem ma być m.in. termomodernizacja budynków jednorodzinnych i likwidacja lub wymiana w nich nieefektywnych i wysoko emisyjnych źródeł ogrzewania – tłumaczy Przemysław Hofman, dyrektor w Departamencie Gospodarki Niskoemisyjnej Ministerstwa Przedsiębiorczości i Technologii. Jak podkreśla, ważna jest tu jednoczesna realizacja obu działań – zmiany źródła ogrzewania i ocieplenia budynku. Wyjątkiem są sytuacje, w których domy jednorodzinne już wcześniej zostały ocieplone lub podłączone np. do sieci ciepłowniczej lub gazowniczej. Program ma zapewnić wsparcie takich inwestycji w sektorze komunalno-bytowym, bo właśnie on jest źródłem większości zanieczyszczeń wypuszczanych do powietrza w Polsce.
Program „Czyste Powietrze" jest prowadzony dwutorowo. Z jednej strony środki z programu NFOŚiGW mają służyć powszechnej zachęcie dla wszystkich obywateli dysponujących własnymi środkami lub zdolnością kredytową (tam dofinansowanie w postaci dotacji waha się od 30 do 90 proc., co można uzupełnić, uzyskując dodatkową pożyczkę z tego samego źródła). Z drugiej zaś państwo widzi konieczność udzielenia 100-proc. wsparcia finansowego dla gospodarstw jednorodzinnych zakwalifikowanych do grupy tzw. ubogich energetycznie. Liczbę takich gospodarstw szacuje się w Polsce na ok. 850 tys. (według badań aż 87 proc. z nich znajduje się w miastach do 100 tys. mieszkańców). Według obliczeń Instytut Badan Strukturalnych osoby dotknięte tym zjawiskiem stanowią ok. 12 proc. polskiej populacji (3,5–4 mln osób). – Środki w pierwszej kolejności zostaną skierowane do miast do 100 tys. mieszkańców, w tym m.in. do gmin znajdujących się na liście Światowej Organizacji Zdrowia miast najbardziej zanieczyszczonych w Europie – wskazuje Hofman. Rządowe pieniądze mają pokryć do 70 proc. potrzeb. Resztę zapewnią gminy z różnych źródeł. Samorządy mają też decydować o wdrażaniu najbardziej optymalnych w danym miejscu rozwiązań np. budowy sieci ciepłowniczej czy gazowej, instalacji źródeł OZE i pomp ciepła czy wymiany kopciuchów na mniej emisyjne kotły.
Zdaniem ekspertów program nastawiony na redukcję smogu jest krokiem w dobrym kierunku. Wytykają jednak słabe jego punkty. – Jeśli będziemy zamieniać kopciuchy na kotły 5. generacji, ale nadal węglowe, to zalegalizujemy na kilkanaście kolejnych lat źródła spalające paliwa kopalne. A to nie rozwiąże problemu, tylko go przedłuży – zauważa Jurczyński z Veolii. Zwraca też uwagę na pominięcie ubogich mieszkających w blokach i w budynkach wielorodzinnych, których nie stać na modernizację instalacji wewnętrznej, na której generowane są olbrzymie straty.
Z kolei Szymczak z IGCP przekonywał do aplikowania indywidualnych rozwiązań ciepłowniczych tylko tam, gdzie budowa sieci nie byłaby efektywna ekonomicznie. Przyznał jednak, że ciepło systemowe też będzie drożeć, ale głównie ze względu na koszty niezależne od przedsiębiorstw.
– 100 mld zł to dużo, ale też dużo za mało – stwierdził pragmatycznie Klimczak. Uważa, że pieniądze z programu rządowego zostaną wykorzystane nieefektywnie. Bo wymusza to system zamówień publicznych, na którym bazuje administracja. Prezes KAPE postulował zaś wprowadzenie cyklicznej weryfikacji osiąganych efektów, a także uelastycznienie go m.in. poprzez dopuszczenie do grona beneficjentów małych i średnich systemów ciepłowniczych.
Przedstawiciel MPIT zapewniał, że założeniem jest to, by to właśnie gminy wybierały najlepsze dla danej lokalizacji rozwiązania z całej ich palety. Obiecał uzupełnienie programu o narzędzia dedykowane rewitalizacji kamienic w dużych miastach, dla których idealne wydaje się doprowadzenie sieci gazowej lub cieplnej (z wyjątkiem tych objętych opieką konserwatorską, gdzie być może konieczne będą inne działania).
Resort chce też wspólnie z ministrem inwestycji i rozwoju, energii i sektorem ciepłowniczym oraz gazowym wypracować regulacje ułatwiające i usprawniające inwestowanie w sieć ciepłowniczą.
Sławomir Jurczyński członek zarządu Veolii
Inwestycja w ciepło systemowe i platformę, jaką jest sieć ciepłownicza, to inwestycja w całą społeczność lokalną. Jeśli zapewnimy promocję ciepła systemowego i jednocześnie mieszkańcy dostaną dotacje na modernizację instalacji wewnętrznych w swoich domach, to my ich z pewnością podłączymy. Przyczynimy się tym samym do redukcji smogu w tych miejscach, gdzie obecnie są kotły indywidualne zasilane najgorszym rodzajem węgla. Nie poprzestajemy jednak na poprawianiu efektywności systemu dystrybucji ciepła. Inwestujemy również w przyszłościowe rozwiązania w zakresie jego produkcji. Zapewniamy też pomiary zużycia u klientów, co ma na celu optymalizację i redukcję kosztów.
Takie masowe działania na poziomie poszczególnych elementów łańcucha dostaw pomogą szybko osiągnąć rezultaty w zakresie likwidacji niskiej emisji, a jednocześnie utrzymać koszty ciepła w ryzach. Jeśli dołożymy do tego efektywność energetyczną, to łączny koszt energii elektrycznej i ciepła może zostać na tym samym poziomie lub wzrosty będą ograniczone. Trzeba szukać rozwiązań bazujących na infrastrukturze już istniejącej. Marnotrawstwem byłoby nie wykorzystać już istniejącego potencjału ciepła systemowego.
Jednocześnie wchodzimy obecnie w rozwój ciepłownictwa systemowego czwartej generacji, gdzie niezbędne będzie zastosowanie odnawialnych źródeł energii i masowego odzysku ciepła. Jeśli dodatkowo w taki układ zaangażujemy zakład przemysłowy znajdujący się w pobliżu, to nie tylko poprawimy jego efektywność energetyczną, ale też pozyskamy tańsze ciepło do systemu.
Przemysł sprzeda odpad – ciepło powstałe w procesie technologicznym – i uzyska z tego profit. Pozbędzie się przy tym dużych nadwyżek ciepła i energii, z którymi zazwyczaj nie miał co zrobić. Przełoży się to na efektywność tego zakładu i całego systemu ciepłowniczego. Mieszkańcy będą zaś mieli ciepło i energię po akceptowalnej cenie.
Pierwszy taki projekt uruchomiliśmy w Poznaniu dla fabryki Volkswagena. Kolejny jest w Miasteczku Śląskim. Rozmawiamy również z kilkoma zakładami przemysłowymi o wdrożeniu podobnych rozwiązań dla celów tychże zakładów i w wielu przypadkach także z pożytkiem dla mieszkańców. To jest bowiem kolejny pomysł, tym razem na zagospodarowanie ciepła odzyskanego z procesów produkcyjnych. Fabryka może w ten sposób wykorzystywać na swoje potrzeby i potrzeby miasta ciepło i energię elektryczną wytworzoną z odpadów. To wpływa na redukcję kosztów, a także jest bardzo dobrym przykładem zastosowania gospodarki o obiegu zamkniętym, czyli dalszego wykorzystania odpadów.
W zakresie poprawiania efektywności energetycznej przemysł polski już dużo robi. Jednak nadal jest pole do dużych oszczędności. Widać to na podstawie obserwacji parków maszynowych, którymi dysponują zakłady. Wiele z nich nadaje się do modernizacji. Możemy być ich energetycznym partnerem, pomagając w kolejnym etapie zwiększania efektywności energetycznej.
Liczymy też na to, że nowe regulacje, które będą zawarte w ustawie o promowaniu energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji (procesu jednoczesnej produkcji prądu i ciepła – red.), dadzą nam przestrzeń do oferowania takich usług dla przemysłu. Pomysł polega na tym, by instalować u nich małe instalacje kogeneracyjne jako element zabezpieczenia zakładu w tańszą energię elektryczną, a jednocześnie wykorzystywać powstające przy okazji ciepło w samym zakładzie lub w naszym systemie ciepłowniczym.
Tomasz Dąbrowski wiceminister energii
Ministerstwo Energii szacuje, że po wprowadzeniu ustawy o promowaniu energii elektrycznej z wysokosprawnej kogeneracji w latach 2019–2028 wsparciem zostaną objęte jednostki wytwórcze o łącznej mocy 5,1 GW. Znaczna część systemów ciepłowniczych w dużych miastach ma status efektywnych energetycznie w rozumieniu ustawy – Prawo energetyczne (głównie w oparciu o dostawę ciepła użytkowego z kogeneracji). W związku z tym projektowany system wsparcia będzie dedykowany w dużej mierze na potrzeby budowy lub znacznej modernizacji ciepłowni na jednostki kogeneracji (jednoczesnej produkcji prądu i ciepła) o mocy zainstalowanej elektrycznej do 50 MW. Niemniej jednak przewiduje się również możliwość wspierania produkcji w większych jednostkach m.in. w związku z koniecznością zastępowania starszych źródeł pracujących na potrzeby dużych systemów ciepłowniczych (przewidzianych do odstawienia w wyniku np. zakończenia okresu trwania derogacji ciepłowniczej z dyrektywy o emisjach przemysłowych IED) nowszymi – o niższym poziomie emisji dwutlenku węgla, tlenków siarki i azotu, a także pyłów i innych substancji.
Alokację istotnej części budżetu systemu wsparcia przewiduje się w odniesieniu do jednostek opalanych paliwami gazowymi, jednak w lokalizacjach, gdzie budowa źródeł gazowych czy biomasowych będzie technicznie lub ekonomicznie nieuzasadniona, projektowane przepisy zapewnią możliwość wspierania jednostek kogeneracji wytwarzających energię elektryczną i ciepło w oparciu o paliwa stałe. Mając na uwadze fakt, że aby osiągnąć cel w zakresie poprawy jakości powietrza, poza budową bardziej efektywnych źródeł dostarczających ciepło do sieci ciepłowniczej, niezbędny jest jej rozwój i systematyczne zwiększanie liczby przyłączonych odbiorców końcowych. Ministerstwo Energii pracuje obecnie nad projektem zmiany przepisów rozszerzających obowiązek przyłączania do sieci ciepłowniczej, co w połączeniu z możliwością uzyskania środków na budowę węzłów cieplnych czy modernizację instalacji ogrzewczej w budynkach w ramach programów NFOŚiGW powinno doprowadzić do redukcji zjawiska niskiej emisji w miastach.