Unia: Odnawialne źródła energii energetyczną przyszłością Europy? Doświadczenia Belgii i Francji
Na przestrzeni kilku ostatnich lat obserwujemy dynamiczny wzrost znaczenia odnawialnych źródeł energii w energetycznej, ekologicznej i regionalnej polityce Unii Europejskiej. W trosce o środowisko naturalne, jak również w celu zwiększenia niezależności energetycznej krajów członkowskich i wzrastającej dbałości o środowisko naturalne, Unia coraz większy nacisk kładzie na dywersyfikację źródeł energii, wyznaczając ambitne cele 20-proc. udziału OZE w 2020 r. w bilansie pierwotnych nośników energii dla Unii jako całości. OZE stają się więc kluczowym narzędziem wdrażania idei zrównoważonego rozwoju.
Anna Kucharczyk
Ponieważ Polska nie zalicza się do państw przodujących w dziedzinie wykorzystania energii ze źródeł odnawialnych, powinna czerpać z doświadczeń innych krajów, bardziej zaawansowanych pod względem technologii wykorzystywania OZE. Szansę na przyjrzenie się stosowanym na świecie rozwiązaniom i dobrym praktykom w ww. zakresie stwarzają między innymi misje branżowe, jak np. misja Polska – Belgia – Francja – Polska zorganizowana w dniach 18-22 czerwca br. w ramach projektu pn. Świętokrzysko- Podkarpacki Klaster Energetyczny, współfinansowanego z Programu Operacyjnego Rozwój Polski Wschodniej. Celem wizyty studyjnej było poznanie najnowszych trendów w zakresie efektywnego wykorzystania energii. Pierwsza część wyjazdu obejmowała spotkania z przedstawicielami wiodących instytucji decyzyjnych Unii Europejskiej, podczas których zapoznano się z wytycznymi dotyczącymi OZE. Ponieważ bez finansowania ze źródeł zewnętrznych, w tym przede wszystkim z funduszy UE, wiele inwestycji w odnawialne źródła energii nie zostałoby zrealizowane lub realizacja ta byłaby znacznie oddalona w czasie, obowiązujące regulacje Unii Europejskiej w zakresie planów rozwoju i finansowania energii odnawialnej są niezmiernie ważne.
Kierunki polityki energetycznej Unii Europejskiej zdefiniowane zostały w wielu dokumentach. Wśród nich znalazły się dyrektywy Parlamentu Europejskiego i Rady, Komunikaty Komisji Europejskiej, opinie, zielone księgi, rezolucje Parlamentu Europejskiego itd., regulujące politykę Unii Europejskiej w zakresie energii odnawialnej. Z perspektywy programowania wydatkowania budżetu UE na lata 2014-2020 wymienić należy dokumenty odnoszące się właśnie do perspektywy Europa 2020, takie jak. m.in.:
- Dyrektywa 2009/28/WE z 23 kwietnia 2009 r. w sprawie promowania stosowania energii ze źródeł odnawialnych. Z akres nowej dyrektywy obejmuje zużycie energii ogółem, w tym do celów ogrzewania i chłodzenia. Określono w niej prawnie wiążące (nie tylko szacunkowe) cele krajowe zakładające osiągnięcie do 2020 r. 20 proc. udziału energii odnawialnej w UE. Zawiera ona również bardziej rygorystyczne przepisy mające ułatwić rozwój energii elektrycznej, np. wymóg, aby państwa członkowskie przygotowały krajowe plany działania w zakresie energii ze źródeł odnawialnych, zreformowały systemy planowania i rozwijały sieci elektroenergetyczne.
- Komunikat Komisji do Parlamentu Europejskiego i Rady Energia odnawialna: dążenie do osiągnięcia celu na rok 2020, COM(2011) 0031 CELEX: 52011DC0031 COM(2011) 31 wersja ostateczna.
- Komunikat Komisji do Rady i Parlamentu Europejskiego – Mapa drogowa na rzecz energii odnawialnej – Energie odnawialne w XXI wieku: budowa bardziej zrównoważonej przyszłości CELEX: 52006DC0848 COM/2006/0848 wersja ostateczna.
Projekt Świętokrzysko-Podkarpacki Klaster Energetyczny jest finansowany w ramach Programu Operacyjnego Rozwój Polski Wschodniej, oś priorytetowa I Nowoczesna gospodarka, działanie I.4. „Promocja i współpraca”, komponent: Współpraca, Obszar: Tworzenie i rozwój klastrów. Celem projektu jest zbudowanie platformy współpracy ponadregionalnej z zakresu szeroko rozumianego poszanowania energii, a w szczególności promocja, wdrażanie i upowszechnianie na poziomie lokalnym, regionalnym i ponadregionalnym celów nowej polityki energetycznej Unii Europejskiej. |
Komisja Europejska w swoich planach dotyczących OZE wykracza również poza horyzont czasowy, jakim dla większości obecnie tworzonych regulacji jest rok 2020. Dla zaakcentowania, iż koncepcja wspierania OZE jest słusznym kierunkiem rozwoju Wspólnoty, 6 czerwca 2012 r. opublikowała Komunikat Energia ze źródeł odnawialnych głównym graczem na europejskim rynku energii. Dokument ten ma przyczynić się do powstania Energetycznej Mapy Drogowej do 2050 roku. Jest on istotny choćby z uwagi na fakt, iż w 2020 r. wygaśnie m.in. ważność unijnych celów: 20-proc. udziału energii ze źródeł odnawialnych w całkowitej konsumpcji energii oraz wiążących wartości udziału OZE w krajach członkowskich. Komisja w przedmiotowym Komunikacie kładzie nacisk przede wszystkim na konieczność integracji OZE w ramach wewnętrznego rynku energii, co ma przynieść wymierne korzyści zarówno dla konsumentów, jak i dla środowiska naturalnego (redukcja emisji gazów cieplarnianych, poprawa jakości powietrza).
W Belgii, z racji umieszczenia tam czołowych instytucji Unii Europejskiej, zapadają najważniejsze decyzje determinujące warunki oraz kierunki rozwoju odnawialnych źródeł energii w Europie. Propagowane np. przez Komisję Europejską trendy dotyczące OZE mają odzwierciedlenie w konkretnych projektach realizowanych na terenie tego kraju. W celu ukazania skali belgijskich inwestycji w energię odnawialną, członkowie misji branżowej Świętokrzysko-Podkarpackiego Klastra Energetycznego spotkali się z przedstawicielami firmy WindVision oraz odwiedzili Park d’Estinnes, gdzie znajduje się jedna z największych elektrowni wiatrowych w Belgii. (WindVision jest europejską firmą, utworzoną w 2020 r., specjalizującą się w projektowaniu, budowie i eksploatacji elektrowni wiatrowych. Obecnie pracuje nad kilkoma projektami w Belgii, Holandii, Francji, ale także na Cyprze).
Docelowa moc farmy wiatrowej Estinnes będzie wynosić 66 MW. Do tej pory uruchomiono 5 z 11 turbin (6 MW każda). Po ukończeniu elektrownia będzie produkować rocznie 187 GWh energii, co pozwoli zaopatrzyć w prąd około 50 tys. gospodarstw domowych. Do wykonania tego bezprecedensowego projektu wykorzystano turbiny Enercon E126 o mocy 6 MW, które są największymi i najbardziej zaawansowanymi technologicznie urządzeniami tego typu na świecie. Turbina E126 powstała na bazie modelu E-112, o mocy 4,5 MW i średnicy wirnika 112 metrów. Ustawienie gigantycznych, prawie 200-metrowych wiatraków wymagało użycia najcięższego i najbardziej nowoczesnego sprzętu; do zamontowania wirników o średnicy 127 metrów wykorzystano największy na świecie dźwig ważący 1600 ton. Realizacja tak dużego przedsięwzięcia wymagała unijnego wsparcia finansowego. Projekt jest współfinansowany, w zakresie 7. Programu Ramowego, przez Komisję Europejską, która przekazała na ten cel kwotę 3,3 mln euro.
Odnawialne źródło energii – źródło wykorzystujące w procesie przetwarzania energię wiatru, promieniowania słonecznego, geotermalną, fal, prądów i pływów morskich, spadku rzek oraz energię pozyskiwaną z biomasy, biogazu wysypiskowego, a także biogazu powstałego w procesach odprowadzania lub oczyszczania ścieków albo rozkładu składowanych szczątek roślinnych i zwierzęcych. Art. 3. pkt 20 Ustawy z 10 kwietnia 1997 r. – Prawo energetyczne (Dz.U. z 2006 r. Nr 89, poz. 625, z późn. zm.) |
Druga część misji branżowej poświęcona została zagadnieniom wytwarzania energii geotermalnej we Francji. Uczestnicy zapoznali się z doświadczeniami francuskimi w zakresie wykorzystania energii geotermalnej, warunkami regulacyjnymi i ekonomicznymi oraz technologiami w celu oceny możliwości stworzenia w regionie świętokrzyskim wiodącego ośrodka rozwijającego badania i zastosowania geotermii, jako źródła energii. We Francji, (która zajmuje w Europie w dziedzinie geotermii czwarte miejsce po Islandii, Węgrzech i Włoszech) wykorzystywane są następujące kierunki:
- geotermia głęboka, szczególnie do ciepłownictwa (0-1800 m wydajność do 320 m3/h temp. 25-78oC), w regionie paryskim i Bordeaux w oparciu o dobrze rozpoznane złoża;
- zastosowania termalne w wielu lokalizacjach (płytkie, temp. 25-45oC);
- geotermia do produkcji prądu (wymagane ponad 100oC) na Gwadelupie i Reunion, ponadto w Alzacji prowadzony jest projekt wykorzystania ciepła skał.
Misję we Francji rozpoczęło spotkanie z członkami ECOGI – Exploitation de la Chaleur d’Origine Geothermale pour l’Industrie – oraz wizyta w jednym z obiektów stosujących geotermię w Rittershoffen (wschód Francji, w regionie Alzacja). Projekt badawczy przewidywał wykorzystanie ciepła ziemi w systemie Hot Dry Rock (wykorzystanie ciepła gorących suchych skał), jednakże na głębokości 5 km dowiercono się do warstw wodonośnych i obiekt produkuje energię elektryczną, wykorzystując ciepło wód termalnych.
Ciepłownia w Rittershoffen, której rozruch jest przewidziany w 2014 r., zaopatrywać będzie w energię procesy przemysłowe w fabryce Roquette Freres w Beinheim (Bas-Rhin). Instalacja ta wymaga dwóch odwiertów o głębokości 2500 m i przyłącza do położonej w odległości 15 km fabryki. Planuje się, iż ciepłownia ta dostarczy fabryce od 24 do 90 MW, co spowoduje redukcję 39 tys. ton rocznie emisji CO2. Przedmiotowy projekt powstał z woli trzech grup zainteresowanych rozwojem energii odnawialnych (Electricite de Strasbourg, Roquette Freres, la Caisse des Depots), jest finansowany przez ADEME (Agencję Środowiska i Ochrony Energii), Region Alzacja i SAF environnement. Budowa trwać będzie trzy lata i zatrudni 80 pracowników. Natomiast przy obsłudze samej ciepłowni pracować będzie 7 osób. Klaster Alsace Energivie wspiera powyższy projekt celem zorganizowania całego zespołu przedsiębiorstw wokół geotermii głębokiej, co pozwoli na jej dalszy rozwój i eksport (na ten typ energii istnieje duże zapotrzebowanie w Europie Środkowej i Wschodniej oraz w Ameryce Środkowej).
Energia geotermalna (będąca ciepłem nagromadzonym w skałach oraz wodach podziemnych) jest wykorzystywana bezpośrednio w 78 krajach świata, natomiast produkcja prądu elektrycznego dzięki geotermii ma miejsce w 24 krajach (dane zaprezentowane podczas IV Światowego Kongresu Geotermalnego, 2010 r. Indonezja). Energia geotermalna dzieli się na płytką oraz głęboką. Geotermia płytka to zasoby energii pochodzące z wód podziemnych i skał o temperaturze poniżej 20oC. Z powodu zbyt niskich temperatur ich wykorzystanie do celów energetycznych odbywa się wyłącznie w sposób pośredni, tj. za pomocą geotermalnych pomp ciepła. Geotermia głęboka to energia zawarta w wodach podziemnych (znajdujących się na głębokości kilkuset, a nawet kilku tysięcy metrów) o wysokiej temperaturze, tj. powyżej 20°C. Wykorzystywanie energii geotermalnej głębokiej polega na dokonywaniu głębokich odwiertów w celu pozyskania wód podziemnych, które kierowane są do wymiennika ciepła, a następnie służą do podgrzewania instalacji grzewczych w mieszkaniach lub do wytwarzania prądu elektrycznego. |
Kolejnym punktem programu była wizyta platformy EGS – Enhanced Geothermal System w Soultz-sous-Forets. Od lat 90. francuskie, niemieckie, a także szwajcarskie, angielskie, szwedzkie, japońskie i amerykańskie zespoły badawcze pracują w Solutz-sous-Forets nad rozwojem wzmocnionego systemu geotermicznego opartego na energii gorących suchych skał, tj. właśnie EGS, z angielskiego wspomniane wyżej Hot Dry Rock, i nad wykorzystaniem tej energii do produkcji energii elektrycznej. W celu polepszenia otrzymanych dotychczas wyników i podniesienia poziomu technologii w 1996 r. powołane zostało Zgrupowanie Ekonomiczne Celowe Europejskie (G.E.I.E.) nazwane Eksploatacja wydobywcza ciepła. Dziś gromadzi ono znaczących aktorów przemysłowych międzynarodowych w dziedzinie energii, między innymi EDF (jedna z największych firm energetycznych świata), Pfalzwerke (firma z N Niemiec) oraz Electricite de Strasbourg (od 100 lat główna firma energetyczna w A Alzacji i jedno z bardziej znaczących przedsiębiorstw francuskich w branży energetycznej). Naukowa konstrukcja pilotażowa rozpoczęła pracę na terenie doświadczalnym w okolicach Soultzsous-Forets (50 km na północ od Strasburga) w 2002 r. Instalacja ta powinna osiągać 4-5 MW mocy elektrycznej i stanowić podstawę prototypów przemysłowych.
Wizyta w drugim obiekcie geotermalnym, w tym przypadku realizowanym przez firmę Dalkia, miała miejsce w Issy-les Moulineaux Cedex, (okolice Paryża). Dalkia jest jednym z głównych przedsiębiorstw francuskich zajmujących się dostarczaniem energii, w tym cieplnej, zmniejszaniem jej zużycia oraz ograniczenia emisji. Główne usługi firmy Dalkia to: sieci ciepłownicze i chłodnicze, produkcja ciepła i energii elektrycznej, zarządzanie infrastrukturą i budynkami. Dalkia jest jednym z liderów w dziedzinie geotermii z wieloma instalacjami, m.in. w Paryżu i w jego okolicach. Co ciekawe, firma ta jest obecna również w Polsce, dostarczając ciepło np. dla Poznania i Łodzi. Wizytowany w ramach misji branżowej projekt to dublet geotermalny do głębokości 2 km, temperaturze w złożu ok. 70oC, wydajności przy wspomaganiu pomp 285 m3/h i zatłaczanych wodach o temperaturze ok. 38oC. Wody te wykorzystywane są do produkcji energii cieplnej oraz do ogrzewania pobliskiego osiedla bloków.
Ostatnie spotkanie podczas misji odbyło się z przedstawicielami rządowej Agencji Środowiska i Ochrony Energii ADEME, Francuskiego Stowarzyszenia Specjalistów Geotermii AFPG oraz firmy doradczej w obszarach zarządzania energią Sermet. Podczas spotkania dyskutowano na temat doświadczeń francuskich w zakresie geotermii: warunków ekonomicznych, wymagań inwestycyjnych i rentowności oraz polityki i instrumentów wsparcia rozwoju geotermii przez państwo. 80 proc. zapotrzebowania energetycznego Francja realizuje dzięki energii atomowej. Jednak Francuzi zdają sobie sprawę, jak pokazują to choćby wyżej omówione projekty, z konieczności rozwijania technologii umożliwiających wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, w tym przede wszystkim źródeł geotermalnych, tym bardziej że Francja posiada zasoby gorących wód w najbardziej zaludnionych obszarach kraju. Poza regionem paryskim bogate złoża geotermalne znajdują się w N Normandii, Pikardii, na całym obszarze Pirenejów, w A Alzacji i Lotaryngii. Władze krajowe, planując do roku 2020 sześciokrotne zwiększenie energii pochodzącej z geotermii, wspierają jej rozwój poprzez takie działania, jak np. obniżenie do 5,5 proc. VAT na roboty i instalacje urządzeń geotermalnych oraz umożliwienie każdemu, kto zdecyduje się na ogrzewanie geotermalne swojego domu, dokonania odliczenia od podatku 50 proc. kosztów związanych z instalacją służącego do tego celu systemu. Według projektu rządowego wszystkie instalacje geotermalne będą dofinansowywane z tzw. funduszu energii odnawialnej.
Dyskutując o farmach wiatrowych czy geotermii, nie należy jednak zapominać o tym, iż realizacja inwestycji w ww. zakresie może napotkać opór lokalnych społeczności (obawa mieszkańców przed pogorszeniem się warunków ich życia, ryzyko wystąpienia katastrof naturalnych itd.). W celu osiągnięcia akceptacji społecznej dla tworzenia farm wiatrowych czy budowy instalacji zajmujących się pozyskiwaniem energii geotermalnej niezbędne jest więc prowadzenie dialogu ze wszystkimi zainteresowanymi stronami. Firmy działające w tym obszarze na terenie Belgii czy Francji przed rozpoczęciem projektu organizują spotkania informacyjne, konsultacje społeczne, a nierzadko proponują udziały w przedsięwzięciu jednostkom administracji publicznej, a nawet samym mieszkańcom.
***
Realizacja inwestycji dotyczących odnawialnych źródeł energii, ze względu na wysoką kapitałochłonność oraz ryzyko niepowodzenia, byłaby niemalże niemożliwa bez dofinansowania ze środków publicznych; w 2009 r. we Francji stworzono fundusz dla wsparcia instalacji wspólnych w tym geotermicznych, zarządzany przez ADEME, którego roczny budżet wynosi od 250 do 300 mln euro rocznie. Ponadto wdrożono system pokrycia ryzyk geologicznych, który pozwala pokryć do 90 proc. kosztów zaangażowanych. Powyższe działania mają swoje głębokie uzasadnienie, zważywszy na fakt, iż energia odnawialna to główny element unijnej strategii energetycznej. W przemyśle europejskim, wiodącym prym w rozwoju technologii w zakresie energii odnawialnej na świecie, zatrudnionych jest 1,5 mln osób, zaś do 2020 r. liczba ta może wzrosnąć o kolejne 3 mln. Ponadto promowanie energii ze źródeł odnawialnych przyczynia się również do korzystania z wielu lokalnych zasobów energetycznych, co umożliwia osiągnięcie pewnej niezależności energetycznej w regionach.
Wiele więc wskazuje na to, iż odnawialne źródła energii są jedyną odpowiedzią na wyzwania, jakim Polska musi sprostać w kontekście dostosowania swojej polityki energetycznej do wymogów Unii Europejskiej w zakresie ochrony środowiska, w tym w szczególności w ograniczeniu emisji CO2. To właśnie OZE są niezbędne do osiągnięcia gospodarki niskoemisyjnej; instalacje geotermii głębokiej, funkcjonujące we Francji, pozwalają oszczędzić ponad 1 265 GWh energii kopalnianej rocznie, co stanowi ekwiwalent potrzeb grzewczych ponad 160 tys. mieszkań.
Dzięki odnawialnym źródłom energii również Polska może próbować uniezależnić się od dostaw gazu oraz ropy naftowej i tym samym stać się samowystarczalna energetycznie. Pytanie, czy w Polsce zostaną wykorzystane możliwości, jakie ze sobą niesie rozwój energetyki odnawialnej, pozostaje jednak nadal otwarte. Tym czasem władze centralne powinny podjąć kroki w celu stworzenia właściwych ram prawnych rozwoju OZE w Polsce oraz, śladem choćby Francji, przygotować system ulg i zachęt dla inwestorów chcących rozwijać produkcję energii ze źródeł odnawialnych. Szansą na sprawniejszą realizację inwestycji w zakresie OZE mogą być na przykład przygotowywane obecnie krajowe i regionalne programy operacyjne na lata 2014-2020, jednakże największym wyzwaniem nadal pozostaje stworzenie ustawy o OZE.
Źródła:
Ustawa z 10 kwietnia 1997 r. – Prawo energetyczne (Dz.U. z 2006 r. Nr 89, poz. 625, z późn. zm.).
http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CELEX:32009L0028:PL:NOT.
http://www.cire.pl/pliki/2/oze_def_stand.pdf.
http://klasteroze.it.kielce.pl/?id=1.
http://www.windvision.be.
http://www.geothermie-soultz.fr.