Nowa era miejskiej energetyki. „Jeśli ktoś nie zagra, to się nie uda”

W Polsce przykłady udanych rozwiązań już istnieją. Modernizacja Akademii Wychowania Fizycznego w Warszawie, wdrożenie Dynamic Load Management w siedzibie BMW, innowacyjne systemy odzysku ciepła w hucie ArcelorMittal Poland czy transgraniczne inicjatywy łączące Zgorzelec z Görlitz oraz Słubice z Frankfurtem nad Odrą – to tylko niektóre z nich.

Żeby pogoda nie psuła nam planu

Miasta przyszłości to ekosystemy, w których energia elektryczna i ciepło nie konkurują, lecz się uzupełniają. Kluczowe jest, by myśleć całościowo, a nie sektorowo – podkreśla w rozmowie z XYZ Janusz Moroz, członek zarządu E.ON Polska ds. handlu.

Adam Palacz, prezes Szczecińskiej Energetyki Cieplnej, odpowiedzialny w grupie E.ON EIS Polska za wyjście z węgla, dodał, że ciepłownictwo ma bardzo dużą przewidywalność popytu.

– Wiemy dokładnie, ile ciepła będzie potrzebne jutro o 12:00 w Szczecinie. To może przekładać się na olbrzymi potencjał bilansowania systemu elektroenergetycznego. W nim z kolei podaż energii elektrycznej z OZE jest zmienna i pogodozależna. Możemy wykorzystać nadmiar energii elektrycznej do produkcji ciepła, a gdy energii brakuje – przełączyć się na inne źródła produkcji ciepła. Jakie? Na przykład takie z gazu, biomasy, a nawet oddawać energię elektryczną do systemu dzięki naszym źródłom kogeneracyjnym – tłumaczy Adam Palacz.

W Polsce moc zamówiona na potrzeby ciepła wynosi zimą około 35 tys. MW, a latem spada do około 3,5-4 tys. MW, głównie na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej. Ten profil zużycia, mimo jego sezonowości, to ogromny potencjał do wykorzystania nadwyżek energii elektrycznej. Szczególnie z fotowoltaiki, do produkcji ciepła w okresach nadpodaży energii elektrycznej.

Paradoks zielonej transformacji – przemysł liderem zmian

Jednym z najbardziej spektakularnych przykładów synergii pomiędzy ciepłownictwem a przemysłem jest projekt w hucie ArcelorMittal Poland w Dąbrowie Górniczej.

Spółka z Grupy E.ON Polska (a konkretnie z sektora E.ON EIS PL odpowiedzialnego za zrównoważone rozwiązania dla miast i biznesu) wdrożyła tam instalację odzysku ciepła ze spalin o temperaturze do 250 st. C. Wcześniej energia ta była po prostu tracona.

Efekty są wymierne. Odzysk 117 GWh ciepła, redukcja emisji CO2 o 56 tys. ton i zmniejszenie zużycia koksu o blisko 10 tys. ton rocznie.

– To doskonały przykład, jak przemysł może stać się liderem zielonej zmiany, łącząc efektywność energetyczną z redukcją śladu węglowego – podkreśla Janusz Moroz.

Dzięki odzyskowi ciepła poprawiono efektywność procesu technologicznego, a nadmiarowa energia jest dostarczana do miejskiego systemu ciepłowniczego aglomeracji śląsko-dąbrowskiej. Korzystają na tym również mieszkańcy.

Przeczytaj: Czysta energia dla wszystkich? To nie utopia

Akademia Wychowania Fizycznego w Warszawie – efektywność energetyczna w praktyce

Na mniejszą, lecz równie istotną skalę transformację przeprowadziła Akademia Wychowania Fizycznego w Warszawie. Dzięki modernizacji oświetlenia na LED, wymianie systemów grzewczych i integracji odnawialnych źródeł energii uczelnia zredukowała zużycie energii elektrycznej nawet o 40 proc.

– Najtańsza energia to ta zaoszczędzona. Projekty efektywnościowe, takie jak w AWF, pokazują, że transformacja jest możliwa na każdym poziomie. I w dużych zakładach, i w instytucjach publicznych – zauważa Janusz Moroz.

Dynamic Load Management – inteligentne zarządzanie energią

Rozwój elektromobilności wymaga nowoczesnej infrastruktury ładowania. W siedzibie BMW w Warszawie Grupa E.ON wdrożyła największą w Polsce instalację systemu Dynamic Load Management. Pozwala ona na elastyczne zarządzanie mocą 42 ładowarek samochodów elektrycznych przy ograniczonej mocy przyłączeniowej wynoszącej 200 kW.

Dynamic Load Management umożliwia płynne dostosowanie mocy ładowarek do aktualnego zapotrzebowania budynku, co eliminuje konieczność kosztownej rozbudowy infrastruktury.

– Dynamiczne taryfy i inteligentne zarządzanie energią to nie moda, lecz konieczność. Klienci muszą zrozumieć, że elastyczność przekłada się na realne oszczędności – podkreśla Janusz Moroz.

Transgraniczne projekty ciepłownicze

Współpraca transgraniczna to kolejny wymiar synergii energetycznej.

Zgorzelec–Görlitz to projekt United Heat, który zakłada integrację polskiego i niemieckiego systemu ciepłowniczego. Wszystko po to, by dostarczać neutralne klimatycznie ciepło do 2030 r. Po stronie polskiej powstanie ciepłownia biomasowa i instalacje solarne, po niemieckiej – wykorzystanie ciepła odpadowego, m.in. z oczyszczalni ścieków.

– To dowód, że synergia nie zna granic – dosłownie i w przenośni – mówi Adam Palacz.

Projekt przewiduje wymianę nawet około 20 GWh ciepła rocznie i redukcję emisji CO2 o 75 tys. ton. Obecnie budowa jest w fazie projektowej, a zakończenie inwestycji planowane jest do 2028 r. Projekt współfinansuje Unia Europejska.

Z kolei w Słubicach i Frankfurcie nad Odrą już od 2015 r. funkcjonuje fizyczne połączenie sieci ciepłowniczych przez most na Odrze. Latem i w okresach przejściowych Słubice dostarczają ciepłą wodę do Frankfurtu, zimą Niemcy wspierają polską stronę.

– To modelowy przykład współpracy, gdzie oszczędności idą w parze z bezpieczeństwem dostaw – podkreśla Adam Palacz.

Wymiana roczna wynosi około 16 GWh ciepła, a współpraca pozwoliła na redukcję kosztów modernizacji o 40 proc.

Obecnie firma planuje jeszcze mocniejszą integrację wymiany pomiędzy systemami po obu stronach Odry. Złożono do Komisji Europejskiej wniosek o przyznanie statusu przedsięwzięcia transgranicznego. Szczegółów na razie nie ujawniono.

Przeczytaj: Zielona transformacja może napędzać polską gospodarkę. Jak to zrobić?

Co stoi na przeszkodzie transformacji energetycznej?

– Największą barierą jest trudność w uzyskaniu dostępu do infrastruktury elektroenergetycznej oraz brak elastycznych umów przyłączeniowych – wskazuje Adam Palacz.

Operatorzy sieci często traktują ciepłownictwo jak zwykłego odbiorcę lub wytwórcę energii elektrycznej w skojarzeniu, a nie jak partnera w bilansowaniu systemu.

Operatorzy sieci często traktują ciepłownictwo jak zwykłego odbiorcę lub wytwórcę energii elektrycznej w skojarzeniu, a nie jak partnera w bilansowaniu systemu.

– Nie wystarczy zainstalować paneli fotowoltaicznych czy ładowarek. Kluczowa jest edukacja klientów i władz miast. Muszą zrozumieć, jak korzystać z elastyczności i taryf dynamicznych, które pozwalają zmniejszać koszty i emisje – dodaje Janusz Moroz.

Ważnym elementem jest też rozwój magazynów ciepła – najtańszych „akumulatorów energii”. Dzięki nim można przechowywać nadwyżki ciepła (w tym ciepła wyprodukowanego z energii elektrycznej) i wykorzystywać je w okresach zwiększonego zapotrzebowania.

Przeczytaj: Zielona transformacja może napędzać polską gospodarkę. Jak to zrobić?

– Budowanie synergii na linii elektroenergetyka–ciepłownictwo, producent–dystrybutor–konsument to klucz do efektywnej transformacji. Wszyscy muszą w to zagrać, żeby wszyscy wygrali – podsumowuje Adam Palacz.

– Wszyscy gramy do jednej bramki. Jeśli ktoś nie zagra, to się nie uda – dodaje Janusz Moroz.

Główne wnioski

1. Synergia elektroenergetyki i ciepłownictwa to przyszłość miast. Efektywna transformacja energetyczna wymaga ścisłej współpracy między sektorem elektroenergetycznym a ciepłowniczym. Integracja tych systemów pozwala na lepsze wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, bilansowanie popytu i podaży oraz zwiększenie bezpieczeństwa energetycznego.
2. Innowacyjne projekty i współpraca transgraniczna przynoszą realne korzyści. Przykłady z Polski, takie jak odzysk ciepła w przemyśle, inteligentne zarządzanie energią czy integracja systemów ciepłowniczych na pograniczu, pokazują, że nowoczesne rozwiązania pozwalają znacząco ograniczyć emisje CO2, zwiększyć efektywność energetyczną i obniżyć koszty dla mieszkańców oraz przedsiębiorstw.
3. Największym wyzwaniem jest dostęp do infrastruktury i edukacja użytkowników. Barierą dla dalszego rozwoju transformacji energetycznej są ograniczenia infrastrukturalne oraz brak świadomości i elastyczności po stronie odbiorców. Kluczowe jest rozwijanie nowoczesnych rozwiązań (np. magazynów ciepła) oraz edukacja klientów i władz, by w pełni wykorzystać potencjał nowych technologii i dynamicznych taryf.

Artykuł powstał na zlecenie E.ON