Rozmaitość paliw służących do produkcji energii oraz tradycje historyczne powodują, że dane umieszczane w sprawozdaniach statystycznych można przedstawiać stosując całą gamę różnych jednostek miar. By uniknąć bałaganu, międzynarodowe instytucje zajmujące się opracowywaniem statystyk z rynku energii starają się standaryzować system.

Bez energii nie byłoby cywilizacji, bez jej produkcji nie byłoby rozwoju. Rosnące potrzeby przy skończonych zasobach paliw kopalnych wymagają ścisłego monitorowania zmieniającej się sytuacji w energetyce. Znajomość dostaw i zapotrzebowania na energię to informacje niezbędne do określenia bezpieczeństwa energetycznego, wydajności, zapasów, produkcji, problemów zanieczyszczenia środowiska i energetycznego uzależnienia od importu surowców. A to wymaga rozbudowanej sprawozdawczości i skutecznych mechanizmów raportowania. Istotną komplikacją są takie zjawiska, jak liberalizacja rynku energii, cięcia budżetowe, rosnące wymagania wobec statystyków i niedobory wykwalifikowanej kadry.

Międzynarodowa standaryzacja
W ramach prac nad standaryzacją systemu miar stosowanych w statystykach rynku energii, trzy najważniejsze organizacje zajmujące się akwizycją i przetwarzaniem danych międzynarodowych opracowały zbiór wspólnych kwestionariuszy ułatwiający procedury zbierania i przesyłania danych. Dzięki takiemu rozwiązaniu statystycy z różnych krajów (także z Polski) coroczne opracowania dostarczają w jednolitej formie do Międzynarodowej Agencji Energii IEA (International Energy Agency), reprezentującej kraje należące do OECD, do głównego urzędu statystycznego UE, czyli Eurostatu oraz do Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ (United Nations Economic Commission for Europe). Kwestionariusze oparto na wspólnie ustalonych definicjach, jednostkach miar i metodologii.

Opracowanie międzynarodowych danych statystycznych wymaga jednolitego systemu jednostek. Dlatego, choć dopuszcza się lokalne korzystanie z dowolnych miar, w kwestionariuszach podaje się wytyczne podające jednostki uznane za uniwersalne. Z praktycznego punktu widzenia oznacza to, że przygotowując raporty międzynarodowe należy wcześniej przeliczyć jednostki na wymagane. Podręczne tabele przeliczników są umieszczane w większości publikacji statystycznych i łatwo znaleźć je w Internecie (np. http://www.min-pan.krakow.pl/zaklady/zrynek/jp_www.htm). Najczęściej stosuje się dwa rodzaje miar: fizyczne w rodzaju masy czy objętości oraz energetyczne - przede wszystkim wielokrotność dżula (na ogół teradżule, TJ). Efektywnego porównania różnych rodzajów paliw dokonuje się przeliczając wartości na jednostki paliwa umownego.

Orientacja dla laików
Wydany przez IEA, wprowadzający statystyków w zagadnienia związane z akwizycją danych energetycznych podręcznik “Energy Statistics Manual”, to dość objętościowe opracowanie (prawie 200 stron), ale na szczęście nie musi być lekturą obowiązkową dla odbiorców opracowań statystycznych. Czytelnicy takich raportów powinni orientować się w stosowanych jednostkach miar i znać podstawowe definicje wykorzystywane w statystykach (zakres wiedzy nie przekracza wymagań dla licealistów). Dużo interesujących informacji można znaleźć w serwisach internetowych trzech najważniejszych organizacji: IEA (http://www.iea.org/), Eurostatu (http://europa.eu.int/comm/eurostat/) i UNECE (http://www.unece.org/).

Dla niezawodowego użytkownika opracowań statystycznych istotna jest świadomość rozróżnień między energią pierwotną, a wtórną, czyli w skrócie energią pochodzącą bezpośrednio ze źródeł naturalnych, a energią pochodzącą z surowców wyprodukowanych przy użyciu źródeł pierwotnych. Typowy przykład to ropa naftowa, czyli paliwo pierwotne i produkowane z niej paliwa - paliwa wtórne. Energia elektryczna może natomiast być wytwarzana w obu formach. Drugą istotną wielkością jest wartość opałowa paliw (czyli ilość ciepła uwalniana przy całkowitym spaleniu jednostkowej ilości paliwa). Służy ona jako przelicznik miar naturalnych, jak objętość czy masa, na jednostki energii (z jednostką podstawową - dżulem). Wartość opałową podaje się na dwa sposoby: jako wartość brutto lub netto. Różnica między nimi to ilość utajonego ciepła parowania pary wodnej wytwarzanej podczas spalania.

Różne jednostki dla różnych paliw
Raporty odnoszące się do produkcji ciepła i energii elektrycznej służą do analiz na kilku poziomach, od źródeł energii przez działanie wytwórcy po rodzaj elektrowni czy elektrociepłowni. Wielkość produkcji, zużycia i handlu podaje się w wielokrotnościach watogodzin, stosując w zależności od skali mega-, giga- i terawatogodziny (MWh, GWh, TWh). W przypadku ciepła jednostką podstawową jest dżul (MJ, GJ, TJ). Natomiast ilość paliw zużywanych przy produkcji ciepła i energii elektrycznej wyrażają jednostki fizyczne, jak tony (zgodne z systemem metrycznym), metry sześcienne i litry, w zależności od rodzaju paliwa. Dodatkowo przedstawia się te wartości w jednostkach energetycznych (do obliczania sprawności). Zdolność do produkcji energii elektrycznej podaje się w jednostkach mocy (wielokrotność kilowatów).

Gaz ziemny można mierzyć w jednostkach energetycznych (dżule, kalorie, kWh czy Btu) oraz ilościowych (metr sześcienny lub stopa sześcienna), jednak w kwestionariuszach na potrzeby IEA, Eurostatu i UNECE podaje się wartości energetyczne (odnoszące się do wartości opałowej brutto) wyrażone w teradżulach (TJ) oraz ilościowe w milionach metrów sześciennych (Mm3) w warunkach standardowych (tzn. przy 15 st. C i ciśnieniu 760 mm Hg). W niektórych przypadkach stosuje się pomiar objętości w tzw. warunkach normalnych - w temp. 0 st. C i ciśnieniu 760 mm Hg. Zużycie gazu ziemnego w różnych sektorach gospodarki podaje się jedynie w teradżulach.

Rynek ropy naftowej posługuje się różnorodnymi rodzajami jednostek, od ton przez metry sześcienne po baryłki. Do celów statystycznych przekazuje się dane w tysiącach ton metrycznych (zaokrąglone do wartości całkowitych) i podaje wartość opałową brutto (kJ/kg). Do konwersji jednostek z baryłek lub metrów sześciennych (kilolitrów) na tony metryczne trzeba znać gęstość lub ciężar właściwy paliwa. Do celów porównawczych przy publikacji statystyk energetycznych często używa się ekwiwalentu ropy (paliwa umownego), czyli toe (ton of oil equivalent - tona ekwiwalentu ropy zdefiniowana jako 41,868 GJ). Jako przelicznik masa-objętość służy stosunek ciężaru właściwego paliwa do ciężaru właściwego wody (mierzone w temp. 15 st. C) podawany w procentach.

Dane o węglu i gazach przemysłowych podaje się odpowiednio w tysiącach ton metrycznych i w teradżulach energii (tę wielkość uzyskuje się mnożąc objętość przez współczynnik wartości opałowej brutto). Przy opracowywaniu danych uwzględnia się rodzaje węgla o różnej jakości (scharakteryzowane przez wartości opałowe brutto (MJ/t). Ponadto w statystykach uwzględnia się szereg paliw wtórnych pochodzenia węglowego (jak brykiety czy gaz koksowniczy). Czasem stosuje się też w celach porównawczych ekwiwalent węgla (tce - ton of coal equivalent; 1 tce = 0,7 toe). Jest to jednak jednostka spotykana coraz rzadziej i wypierana przez ekwiwalent ropy. Wartości opałowe są niezbędne do tworzenia bilansu energii czy oszacowania emisji dwutlenku węgla.

Większa różnorodność stosowanych jednostek występuje w przypadku odnawialnych źródeł energii oraz paliw odpadowych. W zależności od rodzaju surowca stosuje się jednostki objętości lub masy (np. drewno i jego odpady) czy objętości i energii (np. biogazy), a także - przy wytwarzaniu energii elektrycznej w elektrowniach wiatrowych, wodnych czy słonecznych itd. - wyprodukowaną energię w kilo-, mega- i gigawatogodzinach. Przyjęto, że dla energii elektrycznej podaje się produkcję w GWh, moc wytwórczą w MWe (megawatach energii elektrycznej), a w przypadku kolektorów słonecznych raportuje się dodatkowo powierzchnię (w tys. m. kw.). Energię cieplną wyraża się w teradżulach, a do porównań różnych paliw służą wartości przeliczone na jednostki energii.

Użyteczna sprawozdawczość
Poważne statystyki międzynarodowe wyrażają dane zarówno w jednostkach naturalnych, jak i w przelicznikach energetycznych. Ich prezentacja w znanej z księgowości formie bilansu, w tym przypadku bilansu zaopatrzenia i zużycia surowców energetycznych, pozwala sprawdzić kompletność danych i pokazać podstawowe statystyki dla każdego surowca. Prezentacja danych za pomocą jednostek energetycznych przydaje się przy analizie wydajności konwersji paliw i wkładu różnych paliw z różnych źródeł w całość gospodarki.

Bilans energii to także punkt wyjścia, w połączeniu z innymi danymi makroekonomicznymi, do opracowania różnych wskaźników zużycia energii i wydajności energetycznej, czy energochłonności. Dzięki jednolicie opracowanym danym można nie tylko dowiedzieć się gdzie i ile zużywa się energii, ale także zobaczyć jak jest ona zużywana i zbudować spójną koncepcję strategii energetycznej.
Statystyka to może skomplikowane, ale bardzo potężne narzędzie w energetyce, które nie tylko dostarcza informacji, ale pozwala wyciągać wnioski i planować przyszłość.

Dokończenie znajdziesz w wydaniu papierowym. Zamów prenumeratę miesięcznika ENERGIA GIGAWAT w cenie 108 zł za cały rok, 54 zł - za pół roku lub 27 zł - za kwartał. Możesz skorzystać z formularza, który znajdziesz tutaj

Zamów prenumeratę