Upał nie wyłączy nam prądu

PSE: nic nie wskazuje na to, byśmy tego lata mieli spodziewać się blackoutów. Sytuację poprawia słońce.

W ostatnich latach upalne dni niosły za sobą ryzyko przerw w dostawach energii, bo to czas, gdy pełną mocą działają klimatyzatory, które zużywają ogromne ilości prądu. Polskie Sieci Elektroenergetyczne uspokajają, że obecnie sytuację ratuje szybki rozwój fotowoltaiki, która działa jak stabilizator systemu, ponieważ produkuje prąd wtedy, kiedy zapotrzebowanie jest największe ze względu na wysokie temperatury. Nie oznacza to jednak, że takiego ryzyka nie ma wcale. Wynika ono jednak z niskiego stanu wód w rzekach i ich wysokiej temperatury. Dlatego w godzinach wieczornych, kiedy fotowoltaika dostarcza coraz mniej energii, operator zaleca oszczędzanie prądu.

W poniedziałek zapotrzebowanie na moc utrzymywało się na zwykłym poziomie 20 500–21 000 MW. W systemie mieliśmy po południu ok. 300 MW nadwyżki. Wprawdzie Polska importowała energię z Litwy, Szwecji i Niemiec, a jednocześnie eksportowała ją do Czech, Słowacji i Ukrainy.

Ostatni letni rekord zapotrzebowania na moc w Polsce miał miejsce 15 lipca 2021 r. W szczytowym momencie wyniosło ono 24 533 MW, a średnie godzinowe zapotrzebowanie 24 317 MW. Operator zapewniał wówczas, że nie stanowi to zagrożenia dla stabilności Krajowego Systemu Elektroenergetycznego. Wtedy jednak pomagały nam elektrownie z krajów sąsiednich. Historyczny rekord zapotrzebowania miał miejsce zimą – 12 lutego 2021 r. wyniosło ono 27 617 MW.

Ostatnio Polska stanęła na krawędzi blackoutu w sierpniu 2015 r., kiedy na planowane remonty bloków węglowych nałożyły się upały i słaba wietrzność, a stan wód był niski. Wówczas w systemie zabrakło ok. 1,2 GW mocy. Aby zapobiec przerwom w dostawach, PSE zmuszone były ograniczyć dostawy do niektórych klientów. Ostatni duży blackout w Polsce miał miejsce w 2008 r. w woj. zachodniopomorskim. Przyczyną nie były upały, lecz mechaniczne uszkodzenie sieci przesyłowych.

Gdy gaśnie słońce

Fotowoltaika to obecnie najszybciej rozwijające się źródło energii w Polsce. Jej moc zainstalowana przekracza 13,6 GW w skali kraju. Według zapowiedzi resortu klimatu do 2030 r. ma to być 27 GW.

– Kiedy słońce zachodzi, musimy jednak włączać moce w innych źródłach. To wyzwanie dla systemu – ocenia w rozmowie z DGP Aleksandra Gawlikowska-Fyk, analityczka Forum Energii. Według niej potencjalnym zagrożeniem dla polskiej energetyki w kontekście upałów jest to, że bloki węglowe są chłodzone w cyklu otwartym. Oznacza to, że element chłodzący, czyli woda, jest pobierany z jeziora lub rzeki, a potem wraca do środowiska naturalnego. Budowa takich jednostek jest prostsza i tańsza, ponieważ nie wymagają one systemów rurociągów i pomp. – Jednak fundamentalne znaczenie dla ich funkcjonowania ma poziom wód w rzekach oraz ich temperatura, która latem może być zbyt wysoka, by chłodzić bloki energetyczne – mówi Gawlikowska-Fyk.

PSE zapewniają, że według aktualnych analiz nic nie wskazuje na to, by w najbliższym czasie wystąpiły trudności związane ze wzrostem zapotrzebowania wynikającym z upałów czy dostępnością jednostek wytwórczych związaną z sytuacją hydrologiczną.

Bezcenna woda

O tym, jak potencjalnie groźna dla bezpieczeństwa energetycznego jest upalna pogoda, przekonali się Francuzi, kiedy w 2019 r. niski poziom w rzekach i ich wysoka temperatura zmusiły EDF, krajowego operatora elektrowni jądrowych, do ograniczenia produkcji z najbardziej narażonych bloków. W ten sposób z systemu wypadło w sumie 5,2 GW mocy (8 proc. w skali kraju), na co nałożył się wzrost zapotrzebowania na moc.

Jednym z powodów, dla których pierwsza polska elektrownia jądrowa ma powstać nad morzem, jest właśnie praktycznie nieograniczony dostęp do wody. Jak tłumaczy spółka Polskie Elektrownie Jądrowe, reaktor wodny ciśnieniowy projektu Westinghouse’a stosuje pierwotny obieg wody, chłodzący sam reaktor, i wtórny (wytwarzana jest w nim para wodna, dzięki której napędzany jest turbozespół produkujący prąd). Ponadto w elektrowni funkcjonuje jeszcze jeden system, odbierający ciepło z obiegu wtórnego, i tu wykorzystywana jest woda z Morza Bałtyckiego, która potem do niego wraca.

Aby ustrzec się przed przerwaniem dostaw, potrzebna jest budowa nowych źródeł wytwórczych oraz magazynów energii, jak elektrownie szczytowo-pompowe. Są to dwa połączone zbiorniki wodne na różnych wysokościach. Nadmiarowa energia ze źródeł odnawialnych wykorzystywana jest do wpompowania wody ze zbiornika dolnego do górnego, a kiedy zapotrzebowanie na energię jest większe, a OZE są niedostępne, woda jest spuszczana z górnego zbiornika, co działa jak klasyczna elektrownia wodna. ©℗