Energia jądrowa najtańsza, fotowoltaikę obciążają koszty systemowe
Do takiego wniosku dochodzi Ministerstwo Klimatu, które przygotowało aktualizację rządowej strategii rozwoju energetyki jądrowej w Polsce. W analizie kosztów poszczególnych technologii wytwarzania w przypadku farm wiatrowych i fotowoltaiki uwzględniona została kategoria „kosztów systemowych”. W przypadku PV mają one zwiększać średnie koszty wytwarzania energii nawet o 282 zł/MWh.
Ministerstwo Klimatu skierowało do konsultacji publicznych projekt uchwały Rady Ministrów w sprawie aktualizacji wieloletniego „Programu polskiej energetyki jądrowej”. Pierwsza wersja tego dokumentu została zaprezentowana sześć lat temu.
W nowej wersji „Programu polskiej energetyki jądrowej” (PPEJ) rząd podtrzymuje cel budowy od 6 do 9 GWe zainstalowanej mocy w elektrowniach jądrowych w oparciu o wielkoskalowe, wodne ciśnieniowe reaktory jądrowe generacji III i III+.
Podtrzymanie planu budowy elektrowni jądrowych autorzy dokumentu opracowanego w Ministerstwie Klimatu uzasadniają kwestiami bezpieczeństwa energetycznego, ochrony klimatu, ale także efektywnością kosztową.
Ministerstwo zapewnia, że elektrownie jądrowe „mogą zahamować wzrost kosztów energii dla odbiorców, a nawet je obniżyć, licząc pełny rachunek dla odbiorcy końcowego”, co ma wynikać z faktu, że są one „najtańszymi źródłami energii przy uwzględnieniu pełnego rachunku kosztów (inwestorskie, systemowe, sieciowe, środowiskowe, zdrowotne, inne zewnętrzne)”.
W nowym projekcie PPEJ czytamy, że uśrednione koszty całkowite wytwarzania energii elektrycznej w 2020 roku wynoszą 352 zł/MWh, a w 2045 r. najniższe będą w scenariuszu, w którym EJ powstaje drogą „wolnej optymalizacji” i mają wówczas wynieść 334 zł/MWh, najwyższe mają być zaś w scenariuszu bez elektrowni jądrowych (358 zł/MWh). Wydłużona perspektywa modelu wskazuje na dalszy spadek kosztu całkowitego przy kontynuacji rozwoju EJ – do poziomu ocenionego przez autorów dokumentu na 317 PLN/MWh w 2050 r.
W dokumencie czytamy, że koszty związane ze zmiennością produkcji energii ze źródeł odnawialnych „zaburzają opłacalność pozostałych uczestników systemu”.
– Rosnąca niepewność inwestycyjna prowadzi do systematycznego wzrostu średnioważonego kosztu kapitału (WACC) takich inwestycji skorelowanego ze wzrostem udziału niesterowalnych OZE w produkcji energii elektrycznej. Finalnie zwiększony poziom ryzyka, przekładający się na wzrost kosztów finansowania elektrowni dysponowalnych, niezbędnych do zabezpieczenia niestabilnej generacji OZE, zwiększa całkowity koszt produkcji energii z systemu elektroenergetycznego – piszą autorzy aktualizacji PPEJ.
Zdaniem autorów dokumentu energetykę jądrową charakteryzuje najniższy uśredniony koszt całkowity ze wszystkich analizowanych źródeł dla średnioważonego kosztu kapitału (WACC) niższego od 9%. Jednocześnie wraz ze wzrostem kosztu finansowania, uśredniony koszt całkowity produkcji energii elektrycznej dla technologii jądrowych ma rosnąć najszybciej. Według autorów PPEJ koszt całkowity produkcji energii elektrycznej dla energetyki jądrowej wzrósłby o ponad 350% w przypadku podniesienia kosztu kapitału z 0% do 15%, podczas gdy taki sam wzrost kosztu kapitału dla energetyki gazowej powoduje wzrost kosztu całkowitego o 25%.
Podkreśla się przy tym wpływ opóźnień w budowie elektrowni jądrowej na wzrost kosztu inwestycji. Oceniono, że koszt całkowity produkcji energii elektrycznej z technologii jądrowej rośnie o ponad 20% przy wydłużeniu czasu budowy elektrowni jądrowej o 5 lat. Dla porównania ten sam okres wydłużenia czasu budowy dla technologii gazowej CCGT ma powodować, że całkowity koszt produkcji energii elektrycznej rośnie jedynie o 5%.
W PPEJ czytamy, że uśredniony koszt całkowity energii produkowanej w źródłach jądrowych zależy wyraźnie od współczynnika wykorzystania mocy. Z przeprowadzonych analiz wynika, że koszt ten może spaść z poziomu ponad 750 PLN/MWh, w sytuacji kiedy współczynnik wykorzystania mocy wynosi 30%, do poziomu ok. 300 PLN/MWh, kiedy współczynnik ten wynosi 90%, przy założeniu WACC=6%.
Autorzy dokumentu oceniają jednocześnie, że w przypadku OZE początkowy silny spadek kosztu całkowitego wraz ze wzrostem współczynnika wykorzystania mocy hamuje po osiągnięciu jego wartości na poziomie około 25-30%, co ich zdaniem wskazuje, że dalsze zwiększanie efektywności instalacji odnawialnych ma ograniczony pozytywny wpływ na oferowany koszt wytwarzania.
W PPEJ zwraca się ponadto uwagę na wpływ wzrostu nakładów inwestycyjnych i kosztu paliwa. Z wykonanej analizy wrażliwości ma wynikać, że wzrost nakładów o 50% powoduje wzrost uśrednionego kosztu całkowitego od 25% do 41% w zależności od przyjętego kosztu kapitału. Z kolei wzrost ceny paliwa ma powodować wzrost kosztu całkowitego produkcji energii elektrycznej ze źródeł jądrowych od 2% do 6% w zależności od przyjętego kosztu kapitału.
W dołączonej do PPEJ analizie kosztów produkcji energii z poszczególnych technologii w zależności od kosztu kapitału elektrownie jądrowe mają być najtańszymi źródłami energii jeśli WACC nie przekracza 9 proc. Przy WACC na poziomie 12 proc. tańsza ma być energia z lądowych i morskich farm wiatrowych – i to doliczając w ich przypadku uwzględnione w analizie koszty systemowe.
Tego rodzaju koszty mają szczególnie obciążać koszty produkcji energii z elektrowni fotowoltaicznych.
Dekompozycja uśrednionego kosztu całkowitego wytwarzania energii elektrycznej. Technologie energetyczne oddawane do eksploatacji w 2035 roku; 30% penetracji technologii OZE w systemie. Źródło: Program polskiej energetyki jądrowej / Analiza Biura Pełnomocnika Rządu ds. Strategicznej Infrastruktury Energetycznej.
W dokumencie w części prognozy kosztów energii w systemie energetycznym analizowane są cztery scenariusze: 1. Wolnej optymalizacji, 2. Wariantu strategicznego, 3. Braku elektrowni jądrowej (model kosztu całkowitego) oraz 4. Braku elektrowni jądrowej (model inwestorski).
W dwóch pierwszych scenariuszach przyjmuje się, że w perspektywie 2045 r. optymalna wielkość mocy jądrowych będzie wynosić ok. 7,7 GW netto, co miałoby oznaczać udział energetyki jądrowej w polskim miksie wytwarzania na poziomie 27 proc.
W pierwszym scenariuszu przyjmuje się, że największymi pod względem nominalnej mocy źródłami będą elektrownie fotowoltaiczne i elektrownie wiatrowe na lądzie oraz morzu – uzupełniane dodatkowo przez elektrownie gazowe, których docelowa moc w 2045 roku ma wynieść w zależności od przyjętego scenariusza od 8,5 GW do 9,8 GW.
Co ciekawe w 2. Scenariuszu określonym jako „strategiczny” jest mowa o wzroście mocy PV do 3,1 GW w roku 2025 i utrzymaniu tego samego poziomu do roku 2035. Moc w PV ma zacząć znowu rosnąć dopiero później – do 8,1 GW w roku 2040 oraz 12,2 GW do roku 2045. W tym scenariuszu przewiduje się ponadto stopniowy spadek mocy zainstalowanej w lądowej energetyce wiatrowej z 9,9 GW w roku 2025 do 4,2 GW w roku 2040 i później odbicie do 7,4 GW w roku 2045. Rosnąć ma natomiast moc morskich elektrowni wiatrowych – do 6 GW w roku 2030 oraz do 9,6 GW do 2035 r. i ten poziom zostaje utrzymany do roku 2045.
Autorzy PPEJ oceniają, że najwyższe koszty zewnętrzne, a zarazem tendencję do dalszego wzrostu, wykazują scenariusze 3 i 4 zakładające brak rozwoju energetyki jądrowej.
Optymalnym pod względem przebiegu oraz wysokości całkowitego kosztu wytwarzania energii elektrycznej jest według autorów dokumentu scenariusz wolnej optymalizacji (1). Jednostkowy koszt całkowity tego scenariusza wynosi na koniec prognozy 334 PLN/MWh. Scenariusze bez energetyki jądrowej (3 i 4) są rozbieżne względem rozwiązania optymalnego po 2040 r., przy czym skrajnie wysoki koszt wykazuje scenariusz oparty o optymalizację w modelu inwestorskim (4. – 358 PLN/MWh).
Jak czytamy w aktualizacji PPEJ scenariuszem o skrajnie wysokim koszcie ma być scenariusz 4., optymalizowany w modelu inwestorskim. Brak uwzględnienia kosztów systemowych przy doborze technologii miałby spowodować wzrost kosztów zewnętrznych do poziomu 16,5 mld PLN/rok w 2045 r.
Autorzy dokumentu zapewniają, że bez energetyki jądrowej niemożliwym jest maksymalizacja wykorzystania odnawialnych źródeł energii i osiągnięcie optymalnej redukcji emisji, co mają według nich potwierdzać doświadczenia takich państw jak Niemcy, USA i Chiny, w których – jak czytamy w dokumencie – „bez wykorzystania bezemisyjnych źródeł w podstawie systemu wielkie nakłady na rozbudowę mocy OZE nie przynoszą pożądanych efektów redukcji emisji”.
Podkreśla się, że w krajach, w których działają elektrownie jądrowe – wymienia się Francję, Szwecję i kanadyjską prowincję Ontario – udało się obniżyć poziom emisji CO2 poniżej 100 kg CO2/MWh, opierając się przy tym wyłącznie na energetyce jądrowej (Francja) lub na kombinacji energetyki jądrowej i dużej energetyki wodnej (Szwecja, Ontario).
Damy radę
Mimo, że rząd i powołana w tym celu państwowa spółka pracują nad inwestycjami w elektrownie jądrowe już od wielu lat, generując w tym czasie koszty liczone w setkach milionów złotych, nadal nie wiadomo, gdzie miałyby powstać pierwsze reaktory. Ministerstwo Klimatu informuje jedynie, że w grę wchodzi „szczególnie atrakcyjne są lokalizacje nadmorskie oraz elektrownie centralne, w których obecnie znajdują się duże elektrownie systemowe”, natomiast lokalizacja dla pierwszej elektrowni jądrowej w Polsce ma zostać wybrana spośród lokalizacji nadmorskich.
Jednocześnie autorzy dokumentu zapewniają, że opóźnienia w realizacji podobnych projektów obserwowane w przypadku projektu elektrowni jądrowej Flamanville-3 we Francji czy Olkiluoto-3 w Finlandii w przypadku budowy elektrowni jądrowych w Polsce „nie będą miały miejsca”, ponieważ wynikają z czynników, które w naszym przypadku miały zostać już „odpowiednio zaadresowane”.
Brak opóźnień w przypadku budowy elektrowni jądrowych w Polsce ma zapewnić „udział doświadczonego i kompetentnego generalnego wykonawcy, który ma za sobą udaną realizację inwestycji jądrowych w ciągu ostatnich kilku lat” oraz wybór jednego modelu reaktora typu PWR, co według autorów aktualizacji PPEJ „pozwoli na uzyskanie efektu skali, obniżenie kosztów każdego kolejno budowanego bloku, dalszą minimalizację ryzyka wystąpienia wyżej wspomnianych problemów oraz dalsze zwiększanie kompetencji polskich wykonawców”.
Ministerstwo Klimatu w celu kontynuowania prac nad PPEJ zwraca uwagę na potrzebę dofinansowania Państwowej Agencji Atomistyki, która ma odpowiadać za „efektywny nadzór regulacyjny nad realizacją inwestycji w zakresie budowy i eksploatacji elektrowni jądrowej konieczne jest zdecydowane zwiększenie jej zasobów kadrowych, finansowych i organizacyjnych odpowiednio do skali Programu”.
W dokumencie znajdziemy szacunki na temat kosztów związanych z realizacją PPEJ na lata 2020-34 w przypadku urzędu obsługującego ministra właściwego ds. energii na kwotę ok. 220 mln zł, a Państwowej Agencji Atomistyki na kwotę ok 400 mln złotych, co daje w przypadku ministerstwa kwotę 14 mln zł średniorocznie, a w przypadku PAA kwotę 26 mln zł średniorocznie.
Dotychczasowe koszty związane z obsługą projektu budowy elektrowni jądrowych w Polsce oszacowała Najwyższa Izba Kontroli w raporcie z 2018 roku.
Według szacunków NIK, wydatki na realizację Programu polskiej energetyki jądrowej w latach 2014-2017 (III kwartał) wyniosły łącznie 776 mln zł, z czego 552,5 mln zł stanowiły wydatki poniesione przez podmioty administracji publicznej, zaś 223,5 mln zł wydatki poniesione przez PGE SA i jej spółkę zależną PGE EJ1. Natomiast w okresie prac przygotowawczych nad opracowaniem PPEJ w latach 2010-2013 spółka PGE EJ1 miała ponieść wydatki w wysokości 133,2 mln zł.
Uwagi do projektu aktualizacji „Programu polskiej energetyki jądrowej”, który został skierowany do konsultacji publicznych, można zgłaszać do 21 sierpnia br.
redakcja@gramwzielone.pl
© Materiał chroniony prawem autorskim. Wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy Gramwzielone.pl Sp. z o.o.
