Kluczowa rola ciepłownictwa w transformacji energetycznej
W Polsce z ciepła systemowego korzysta 70% mieszkańców miast. Pomimo łagodniejszych zim i postępującej termomodernizacji budynków, systemy ciepłownicze pozostają fundamentem bezpieczeństwa cieplnego kraju. W 2023 roku produkcja ciepła w koncesjonowanych przedsiębiorstwach wyniosła 376600 TJ, z czego 64% pochodziło z kogeneracji.
Źródło: PTECCiepłownictwo dynamicznie zmienia swoją strukturę paliwową. Udział węgla spadł do 61,2%, natomiast wzrosło znaczenie gazu ziemnego (13%) i OZE (14,4%), gdzie biomasa odpowiadała za 97% produkcji.
Wyzwania Krajowego Systemu Elektroenergetycznego
Transformacja KSE doprowadziła do niemal podwojenia mocy zainstalowanej – z 39,4 GW w 2014 r. do 72,2 GW w 2024 r., z czego 46,2% stanowiły OZE. Wzrost udziału fotowoltaiki i farm wiatrowych bez jednoczesnego zwiększania elastyczności systemu spowodował okresowe nadwyżki energii oraz występowanie ujemnych cen prądu.
W 2024 r. liczba godzin z ujemnymi cenami wyniosła 186, a do kwietnia 2025 – już 129. Takie warunki sprzyjają wykorzystaniu technologii Power to Heat.
Źródło: PTECSector coupling – szansa na elastyczny system
PTEC wskazuje, iż głębsza integracja ciepłownictwa z elektroenergetyką – tzw. sector coupling – pozwala lepiej wykorzystywać energię z OZE i wspierać bilansowanie KSE. Szczególną rolę odgrywają kogeneracja gazowa i technologie Power to Heat, w tym kotły elektrodowe i wielkoskalowe pompy ciepła.
Analizy pokazały, iż przy optymalnym wykorzystaniu tych technologii zmienny koszt wytworzenia ciepła wynosi 30 PLN/GJ. To o 16% mniej niż w systemach węglowych i aż o 143% mniej niż w wariantach bez kogeneracji.
Warianty hybrydowe umożliwiają także ograniczenie emisji CO₂ – choćby o 40% względem układów węglowych. Emisyjność systemu hybrydowego wynosiła ok. 200 t CO₂/MWh (vs. 370 t CO₂/MWh w wariancie węglowym).
Magazyny ciepła i inteligentne zarządzanie
Technologie Power to Heat i kogeneracja działają komplementarnie – pierwsze są używane przy niskich cenach prądu, drugie dostosowują się do zapotrzebowania. Ich uzupełnieniem są magazyny ciepła, które zwiększają elastyczność pracy systemu.
Magazyny umożliwiają odbiór ciepła w czasie nadpodaży i jego wykorzystanie w szczytach zapotrzebowania, redukując liczbę rozruchów i poprawiając efektywność.
Rekomendacje regulacyjne
Aby umożliwić realizację scenariuszy przedstawionych w raporcie, PTEC postuluje szereg zmian prawnych, m.in.:
- uznanie ciepła z kotłów elektrodowych i pomp ciepła za OZE,
- wprowadzenie dedykowanej taryfy dla tych technologii,
- podniesienie poziomu pomocy publicznej do 60% kosztów,
- zwiększenie progu notyfikacji projektów do 100 mln euro,
- uproszczenie procedur inwestycyjnych.
Szacunkowe nakłady inwestycyjne potrzebne do 2050 r. wynoszą od 299 do 466 mld zł – w zależności od przyjętego scenariusza.
Wnioski końcowe
Transformacja ciepłownictwa w kierunku rozwiązań hybrydowych opartych na kogeneracji gazowej, OZE i technologiach Power to Heat może realnie przyczynić się do osiągnięcia neutralności klimatycznej i obniżenia kosztów energii cieplnej dla odbiorców. Warunkiem jest jednak zmiana otoczenia regulacyjnego i finansowego.
Zobacz również:- Czy Europa wierzy w transformację? Nowy raport Fundacji E.ON
- Ogrzewanie domu w 2025: choćby 6000 zł różnicy w zależności od źródła ciepła [raport PAS]
- Polska będzie potrzebować ponad 100 GW nowych mocy wytwórczych do 2040 roku – raport Forum Energii
- Ujemne ceny energii zmieniają rynek PPA. Raport Pexapark ujawnia skalę problemu
Źródło: Raport Polskiego Towarzystwa Energetyki Cieplnej „Integracja sektora ciepłowniczego i elektroenergetycznego”
