|
Aktualności
|
|
Informacje
Numery
Numer 04/2008
Bezpieczeństwo dostaw energii w warunkach rynkowych
|
|
|
Autor: opr. red.
|
Data publikacji: 21.04.2008 12:05
|
Franciszek Buchta -Dyrektor Wydziału Analiz Systemów Energetycznych EM&CA S.A.
Najważniejszym zadaniem, które wymaga obecnie w Polsce pilnego rozwiązania dla zapewnienia bezpieczeństwa dostaw energii elektrycznej do odbiorców jest doprowadzenie do szybkiego rozwoju infrastruktury wytwórczej i dostosowanego do niej rozwoju infrastruktury sieciowej takiej, która w okresie najbliższych kilkunastu lat nie będzie źródłem nowych stranded costs w polskim systemie elektroenergetycznym.
|
Nie w pełni konkurencyjny rynek energii elektrycznej oraz polityka taryfowa nakierowana przede wszystkim na pokrycie istniejących kosztów a nie kształtująca prawidłowych relacji ekonomicznych niosą zagrożenia błędnego inwestowania zarówno w infrastrukturę wytwórczą jak i sieciową.
W warunkach rynkowych mało prawdopodobne jest zagrożenie bezpieczeństwa elektroenergetycznego poprzez wystąpienie deficytu energii elektrycznej w horyzoncie długookresowym. Prawidłowo działające mechanizmy rynkowe w skuteczny sposób zapobiegają bowiem deficytowi energii elektrycznej w długich horyzontach czasowych. Potwierdzeniem takiej oceny jest obecnie występujące w Polsce duże zainteresowanie inwestorów budową nowych mocy wytwórczych. Efekt tego zainteresowania zależny będzie jednak przede wszystkim od przyszłych warunków funkcjonowania wytwórców, tzn. na ile warunki te będą odpowiadać w pełni konkurencyjnemu rynkowi energii elektrycznej. Ingerencja w procesy rynkowe może bowiem sprawić, że przyszłe inwestycje będą nieefektywne i tym samym nastąpi zagrożenie długookresowego bezpieczeństwa elektroenergetycznego (okres kilkuletni).
Tak rozumiana potrzeba rozwoju infrastruktury wytwórczej oraz jednoczesny silny nacisk Unii Europejskiej na ograniczenie emisji zanieczyszczeń wskazują na wykorzystanie w pierwszej kolejności potencjału technologii energetyki odnawialnej. Rozwój źródeł energii odnawialnej jest ważnym zadaniem europejskiej polityki energetycznej. Największe nadzieje w tym zakresie budzi energetyka odnawialno-gazowa, obejmująca przede wszystkim technologie biometanowe, ale także inne technologie biomasowe oraz zintegrowane technologie wiatrowo-gazowe. Szczególnie dynamicznie rozwijają się elektrownie wiatrowe. Według European Wind Energy Association, w roku 2006 nastąpił przyrost mocy zainstalowanych w elektrowniach wiatrowych o ok. 19%, głównie w Niemczech ok. 12% i w Hiszpanii ok. 16% i w tych dwóch państwach jest zainstalowanych 32 237 MW (koniec 2006 r.) co stanowi ok. 67% mocy zainstalowanych w tych elektrowniach w Europie.
Konkurencyjność źródeł rozproszonych wobec źródeł systemowych konwencjonalnych (węglowych i jądrowych), jeśli uwzględnić koszty całego łańcucha technologicznego łącznie z kosztami ochrony środowiska, będzie zmniejszała przyrost zapotrzebowania na usługi przesyłowe przede wszystkim w sieci przesyłowej. Rozbudowa sieci przesyłowej powinna w takich warunkach zostać zastąpiona intensyfikacją jej wykorzystania, poprzez: odpowiednią lokalizację źródeł wytwórczych i odbiorców likwidującą ograniczenia przesyłowe, modernizacje istniejących linii i stacji zwiększające istniejące zdolności przesyłowe oraz poprzez wdrożenie obciążalności dynamicznej zwiększającej możliwości obciążeniowe istniejących linii przy uwzględnieniu rzeczywistych warunków atmosferycznych otoczenia przewodów roboczych.
Błędnie prowadzony rozwój infrastruktury sieciowej skutkuje nie tylko koniecznością pokrycia kosztów niepotrzebnej infrastruktury sieciowej ale także powstaniem tzw. kosztów ograniczeń przesyłowych, spowodowanych koniecznością zakupu droższej energii elektrycznej w celu zmiany rozpływu mocy w sieci przesyłowej i 110 kV aby doprowadzić do spełnienia wymagań technicznych pracy systemu elektroenergetycznego (dotrzymanie obciążalności długotrwałych elementów sieciowych oraz napięć w węzłach sieci). Koszty te są pokrywane w opłacie przesyłowej oraz poprzez rynek bilansujący, nie są jednak pokazywane jak składnik odpowiednich opłat. Brak ujęcia tych kosztów w postaci jawnej nie umożliwia ich prawidłowej wyceny a przede wszystkim prowadzi w naturalny sposób do zmniejszenia efektywność zarządzania ograniczeniami przesyłowymi. Drugim, jeszcze ważniejszym powodem braku efektywności takiego zarządzania jest centralizacja decyzji operatorskich w tym zakresie. Rynkowe zarządzanie zdolnościami przesyłowymi doprowadziłoby przede wszystkim do ujawnienia rzeczywistej wartości tych kosztów a poza tym do efektywnego zarządzania ograniczeniami przesyłowymi w celu ich zmniejszenia. Działania takie w konsekwencji, w okresie długoterminowym doprowadziłyby do ukształtowania infrastruktury sieciowej przystosowanej do wymagań rynkowych rozpływów mocy, zapewniających najtańszy zakup energii elektrycznej przez odbiorców, uwzględniający wszystkie składniki jej ceny (całkowita internalizacja kosztów). Rynkowe, zdecentralizowane zarządzanie ograniczeniami przesyłowymi wymagałoby wprowadzenia na rynku bilansującym cen węzłowych dla określania opłaty przesyłowej dla zawieranych transakcji handlowych. Konieczne byłoby także zdecentralizowanie bilansowania energii elektrycznej poprzez tworzenie grup bilansujących nieograniczonych terytorialnie, złożonych z wytwórców i odbiorców energii elektrycznej. Powstanie takich grup zwiększyłoby zakres konkurencyjnego rynku energii elektrycznej, zwiększyłoby efektywność bilansowania i ukształtowałoby rynkowe rozpływy mocy a konsekwencji doprowadziłoby do prawidłowego, pozbawionego stranded costs rozwoju infrastruktury sieciowej. Wprowadzenie takich grup wymagałoby również rozliczania kosztów przesyłu na podstawie cen węzłowych.
Źródłem stranded costs jest także brak sygnałów ekonomicznych lokalizacji wytwórców i odbiorców w sieci będącej alternatywą do rozwoju sieci. W procesie rozwoju systemu elektroenergetycznego ograniczenia przesyłowe mogą być likwidowane albo poprzez rozwój sieci przesyłowej albo poprzez odpowiednią lokalizację wytwórców i odbiorców energii elektrycznej. Rozbudowa układu sieciowego likwiduje ograniczenia przesyłowe poprzez zwiększenie zdolności przesyłowej w relacjach, w których jest ona niewystarczająca, pozostawiając bez większych zmian przesyły mocy wynikające z zawartych transakcji handlowych. Ograniczenia przesyłowe mogą być zlikwidowane także poprzez zmianę rozpływów mocy, tzn. poprzez zmniejszenie przesyłów mocy w relacjach, w których zdolności przesyłowe są niewystarczające. Wymaganą zmianę rozpływu mocy w procesie rozwoju systemu elektroenergetycznego można uzyskać za pomocą odpowiedniej lokalizacji wytwórców i odbiorców energii elektrycznej w układzie sieciowym. Alternatywą dla rozbudowy układu sieciowego staje się więc odpowiednia lokalizacja odbiorców i wytwórców, co nabiera szczególnego znaczenia w przypadku źródeł rozproszonych, których lokalizacja nie jest tak silnie uwarunkowana czynnikami środowiskowymi (pozasieciowymi) jak to jest w przypadku wytwórców systemowych.
Na rysunku 1 przedstawiono przykład lokalizacji wytwórców i odbiorców w układzie sieciowym likwidującej istniejące ograniczenie przesyłowe w wyróżnionej linii. Wystąpienie tego ograniczenia powoduje duże zróżnicowanie cen węzłowych (opartych na krótkookresowych kosztach krańcowych w węzłach sieciowych) po obu stronach tej linii, wyróżniając obszar o stosunkowo niskich oraz znacznie wyższych wartościach tych kosztów. Przyłączenie nowych odbiorców w obszarze niskich wartości tych kosztów zamiast w obszarze wartości wysokich oraz przyłączenie wytwórców w obszarze wysokich wartości tych kosztów zamiast w obszarze wartości niskich prowadzi do zmiany rozpływu mocy likwidującej ograniczenie przesyłowe i tym samym zastępuje konieczność rozbudowy układu sieciowego, nie doprowadzając do powstania nowych sieciowych stranded costs.
|
Rys.
|
1. Przykład pożądanej lokalizacji wytwórców i odbiorców w systemie elektroenergetycznym z ograniczeniami przesyłowymi
|
|
Potrzeba budowy nowych mocy wytwórczych wywołuje obecnie w Polsce duże zainteresowanie inwestorów budową nowych elektrowni zarówno systemowych (o mocach ok. 800 MW) jak i rozproszonych (o mocach od kW do kilkunastu MW), w tym wiatrowych. W takiej sytuacji niezwykle istotne jest zapewnienie potencjału analitycznego do planowania rozwoju systemu elektroenergetycznego, w tym do określania wpływu przyłączanych jednostek wytwórczych na pracę systemu elektroenergetycznego. Analizy systemów energetycznych są istotne dla operatorów systemów: przesyłowego i dystrybucyjnych oraz dla inwestorów występujących o warunki przyłączenia. Zakres niezbędnej rozbudowy infrastruktury sieciowej wynika z ekspertyzy wpływu przyłączanych urządzeń, instalacji lub sieci na system elektroenergetyczny, wykonanej w zakresie i na warunkach uzgodnionych z operatorem, na którego obszarze działania nastąpi przyłączenie. W zależności od miejsca przyłączenia do sieci inwestor będzie ponosił różne koszty przyłączenia wynikające z niezbędnej rozbudowy sieci, do której nastąpi przyłączenie.
|
|
|
|
