NCBR ma pomysł na dekarbonizację polskiego ciepłownictwa

Ciepłownictwo systemowe w Polsce wymaga dekarbonizacji, która jednak jest zadaniem trudnym do przeprowadzenia. Swoją propozycję przygotowało Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR). Ma ona być wkładem do aktualizacji „Krajowego planu na rzecz energii i klimatu na lata 2021-2030”.

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju (NCBR) opracowało koncepcję dekarbonizacji ciepłownictwa systemowego. Instytucja skorzystała przy tym z doświadczeń z ostatnio zrealizowanych projektów w zakresie transformacji ciepłownictwa oraz przeprowadzonych konsultacji rynkowych. Projekty, o których mowa, to Ciepłownia Przyszłości oraz „Elektrociepłownia w lokalnym systemie energetycznym”.

Jak podaje NCBR, „Koncepcja dekarbonizacji ciepłownictwa systemowego w Polsce według NCBR” powstała jako wkład do opracowanej i opublikowanej przez Ministerstwo Klimatu i Środowiska aktualizacji „Krajowego planu na rzecz energii i klimatu na lata 2021-2030” (KPEiK). Przygotowany przez NCBR dokument zawiera opis sposobu transformacji sektora ciepłowniczego do 2050 r.

REKLAMA

Elektryfikacja ciepłownictwa

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju za właściwą drogę dekarbonizacji ciepłownictwa systemowego przyjęło jego elektryfikację. To oznacza konieczność integracji sektorów elektroenergetycznego i ciepłowniczego i współdzielenia przez nie zasobów.

Analiza NCBR zakłada, że polski system elektroenergetyczny docelowo będzie bazował głównie na energetyce wiatrowej morskiej i lądowej oraz elektrowniach fotowoltaicznych. Źródła te uzupełniane będą przez energetykę jądrową i elektrownie gazowe zasilane biometanem.

Ponadto koncepcja zakłada, że krótkoterminowym (skala godzin) magazynem energii będą elektrownie szczytowo-pompowe i magazyny bateryjne, a średnioterminowym (skala dni) – magazyny ciepła. Natomiast rolę długoterminowego magazynu energii będą odgrywać nośniki chemiczne: biometan i zielony wodór.

Jak podaje NCBR, zapotrzebowanie na ciepło do 2050 r. spadnie z 265 000 do 135 100 TJ/rok. Przyczyni się do tego postępująca termomodernizacja i wymiana energochłonnych budynków na nowoczesne.

REKLAMA

Magazyny ciepła zbilansują system

Narodowe Centrum Badań i Rozwoju wskazuje, że ciepłownictwo trzeba postrzegać jako składową systemu energetycznego bazującego głównie na energii elektrycznej. Sektor ciepłowniczy nie powinien być obciążeniem systemu, ale go wspomagać. Z jednej strony mógłby wykorzystywać nadwyżki energii elektrycznej w okresie jej nadprodukcji z pogodozależnych źródeł energii, a z drugiej – dostarczać energię w okresie jej niedostatecznej podaży.

Według NCBR w bieżącej sytuacji geopolitycznej korzystne jest rozproszenie infrastruktury energetycznej. Przy niewielkiej liczbie instalacji dużej mocy system byłby bardziej podatny na potencjalne ataki i awarie. Analiza instytucji doprowadziła do wniosku, że w celu zbilansowania systemu elektroenergetycznego opartego na OZE konieczne jest wykorzystanie magazynów ciepła.

Zgodnie z szacunkami NCBR łączna pojemność magazynów ciepła wyniesie co najmniej 800 GWh. Magazyny te będą zasilane pompami ciepła i szczytowo przez kotły elektrodowe pracujące w okresach nadprodukcji energii elektrycznej, czyli jej niskich cen w ramach taryf dynamicznych. Z kolei gdy podaż energii w systemie elektroenergetycznym będzie niewystarczająca, uruchamiane będą dyspozycyjne elektrownie gazowe zasilane biometanem lub wodorem.

Ciepłownictwo w Polsce

Problemy sektora ciepłowniczego, który jest największym konsumentem paliw kopalnych, od dłuższego czasu są wskazywane przez organizacje branżowe. Pod koniec ubiegłego roku Forum Energii przygotowało raport dotyczący ciepłownictwa. Wskazywało w nim działania potrzebne do jego gruntownej transformacji.

Według Forum Energii proces ten pochłonie ogromne koszty, które jednak państwo musi ponieść. Sektor ciepłowniczy jako krytyczny obszar działania państwa, bo dotyczący wszystkich obywateli, według organizacji wymaga pilnej interwencji. Więcej na ten temat w artykule: Polskie ciepłownictwo balansuje nad przepaścią. Czego potrzebuje?.