Spadek produkcji energii odnawialnej w grudniu

W grudniu produkcja energii elektrycznej z węgla kamiennego i brunatnego wzrosła do 61,3 proc., osiągając największy w 2024 r. udział w łącznej generacji energii elektrycznej. Odnawialne źródła energii w minionym miesiącu stanowiły 23,5 proc. miksu produkcji energii elektrycznej. Wyprodukowane przez nie 3,7 TWh energii to mniej o 0,6 TWh względem grudnia 2023 r. Dane za zeszły miesiąc analizuje Forum Energii.

W grudniu 2024 r. wykorzystanie źródeł odnawialnych w systemie cechowała duża zmienność. Z jednej strony odnotowano 6 dni, w których średni udział OZE w miksie wytwórczym w trakcie doby wynosił mniej niż 15 proc. Nie był to jednak jeden nieprzerwany okres, więc nie było potrzeby przywołania do pracy jednostek konwencjonalnych w ramach rynku mocy, jak miało to miejsce w listopadzie 2024 r.

Z drugiej strony, m.in. z uwagi na niskie zapotrzebowanie na energię elektryczną w okresie świątecznym, wystąpiło także 6 dni, w których operator zdecydował się na nierynkowe ograniczenia produkcji ze źródeł odnawialnych (łącznie o 11,5 GWh).

REKLAMA

Pomimo dużej zmienności pracy OZE w całym grudniu ze źródeł odnawialnych pochodziło łącznie 23,5 proc. (3,7 TWh) wyprodukowanej energii elektrycznej. Jest to drugi najniższy wynik odnotowany w ubiegłym roku.

Które źródła OZE wyprodukowały najwięcej?

Zdecydowana większość generacji energii odnawialnej (71,5 proc.) w ostatnim miesiącu 2024 r. pochodziła ze źródeł wiatrowych – 2,6 TWh. To o 15,9 proc. mniej w zestawieniu z grudniem 2023 r. i o 12,2 proc. więcej niż w listopadzie 2024 r. Przez cały rok elektrownie wiatrowe dostarczyły 24,5 TWh energii elektrycznej. Moc zainstalowana w elektrowniach wiatrowych na początku listopada wynosiła 10,5 GW.

Instalacje PV w grudniu osiągnęły poziom produkcji 0,2 TWh – to spadek o 20,7 proc. miesiąc do miesiąca (m/m) i wzrost o 50,3 proc. rok do roku (r/r). Przez cały rok instalacje fotowoltaiczne dostarczyły 15,0 TWh energii elektrycznej. Moc zainstalowana w instalacjach PV na początku października wynosiła 20,2 GW, z czego aż 11,9 GW to instalacje prosumenckie.

Instalacje biomasowe wyprodukowały w grudniu około 0,7 TWh, a elektrownie wodne – 0,1 TWh.

Maksymalny godzinowy udział OZE w krajowej produkcji energii elektrycznej sięgnął w grudniu 48,9 proc., a minimalny wyniósł 3,8 proc. Tymczasem największy godzinowy udział OZE w konsumpcji energii elektrycznej wyniósł 63,9 proc.

Wartości skrajne na powyższym wykresie przedstawiają minimalny i maksymalny średni udział OZE w danej godzinie; wartość średnia przedstawia udział w danym miesiącu. Udział w konsumpcji to stosunek produkcji z OZE do krajowego zużycia energii elektrycznej. Udział w produkcji to stosunek produkcji z OZE do całkowitej krajowej produkcji energii elektrycznej.

Powyższy wykres przedstawia udział odnawialnej energii elektrycznej w całkowitej produkcji danego miesiąca i roku. Udział OZE w konsumpcji może się minimalnie różnić od widocznych wartości ze względu na import i eksport. Od 2016 r. widoczna jest rozbudowa źródeł wiatrowych (większy procent OZE jesienią i zimą), natomiast od 2020 r. – dynamiczna rozbudowa fotowoltaiki (większy procent OZE wiosną i latem).

Nierynkowe redysponowanie źródeł wytwórczych

W polskim Krajowym Systemie Elektroenergetycznym (KSE) udział OZE w konsumpcji energii elektrycznej (tj. stosunek generacji z OZE do sumy produkcji ze wszystkich źródeł plus import i magazynowanie) jest zwyczajowo wyższy od udziału źródeł odnawialnych w produkcji. W sytuacjach kiedy suma dostarczanej mocy w danej godzinie jest wyższa niż bieżące zapotrzebowanie, konieczne jest wykorzystanie magazynów energii elektrycznej, eksport czy nawet wyłączenia źródeł OZE.

REKLAMA

W grudniu konieczność takiego nierynkowego redysponowania jednostek wytwórczych przez operatora pojawiła się podczas 6 dni. W sumie ograniczono generację 11,5 GWh energii elektrycznej (z czego 0,1 GWh z dużych instalacji fotowoltaicznych i 11,4 GWh z farm wiatrowych). To o 95 proc. mniej niż w czasie rekordowego maja br. oraz 169 proc. więcej niż miesiąc temu (4,3 GWh w listopadzie).

Do ograniczania źródeł OZE dochodzi jednak w ostateczności. Wcześniej operator korzysta z tzw. eksportu interwencyjnego, czyli niehandlowej wymiany pomiędzy operatorami z krajów sąsiadujących. W grudniu wolumen takiego eksportu, realizowanego w godzinach z ograniczoną pracą OZE, wyniósł co najmniej 0,9 GWh.

Od początku roku produkcja z OZE została ograniczona o 731,4 GWh, a podczas godzin z ograniczeniami wyeksportowano interwencyjnie co najmniej 234,6 GWh. Oznacza to, że 966 GWh, stanowiące 1,9 proc. potencjalnej produkcji OZE, nie trafiła do KSE.

Powyższy wykres przedstawia skumulowane wartości roczne (od początku roku do ostatniego dnia raportowanego miesiąca) nierynkowego redysponowania (tzw. curtailmentu) energii elektrycznej z farm wiatrowych i słonecznych (jak dotąd nie dotknęło to prosumentów). Curtailment, czyli wymuszone ograniczenie produkcji energii elektrycznej przez operatora systemu przesyłowego (PSE), był do tej pory wprowadzany wyłącznie z przyczyn bilansowych (tj. zbyt duża produkcja energii elektrycznej w stosunku do zużycia oraz zdolności magazynowania i eksportu), a nie sieciowych. Ograniczenie pracy źródeł ma na celu niedopuszczenie do utraty zdolności regulacyjnych KSE, a w konsekwencji pogorszenia parametrów bezpieczeństwa i stabilności sieci.

Warto odnotować, że wielkości odcinanych od sieci mocy OZE byłyby niższe, gdyby:

• konwencjonalne źródła energii elektrycznej – elektrownie i elektrociepłownie węglowe i gazowe – były bardziej elastyczne (tj. miały niższe minima techniczne i mogły szybciej się wyłączyć/włączyć);
• do polskiego KSE było przyłączonych więcej magazynów energii elektrycznej;
• wykorzystywano elastyczny popyt, zdolny do zwiększenia zużycia przy niskich cenach energii elektrycznej (które występują w godzinach wysokiej podaży OZE), np. elektrolizery czy urządzenia grzewcze ładujące magazyny ciepła.

Źródła konwencjonalne w górę

W grudniu 2024 r. produkcja energii elektrycznej ze źródeł konwencjonalnych w większym stopniu niż rok temu opierała się na gazie ziemnym. Elektrownie i elektrociepłownie gazowe wyprodukowały 2,1 TWh (spadek o 6,0 proc. m/m i wzrost o 15,1 proc. r/r). Przez cały rok natomiast wyprodukowały 19,5 TWh energii elektrycznej.

Jednak w głównej mierze system elektroenergetyczny w grudniu opierał się na jednostkach węglowych – elektrownie na węgiel brunatny i kamienny pracowały na najwyższych obrotach. Produkcja z węgla kamiennego względem grudnia ubiegłego roku wzrosła o 1,7 proc. (do 6,4 TWh), a produkcja z węgla brunatnego zanotowała wzrost o 7,4 proc. r/r (do 3,3 TWh); w stosunku do listopada br. były to wzrosty odpowiednio o 3,7 proc. oraz o 11,9 proc.

Grudzień był miesiącem z największym udziałem węgla w miksie w tym roku – na poziomie 61,3 proc. (9,7 TWh), Jest to wzrost o 3,6 proc. r/r. Sumaryczna produkcja energii elektrycznej z węgla kamiennego i brunatnego dla całego roku 2024 wyniosła kolejno 59,3 TWh oraz 36,1 TWh.

Powyższy wykres przedstawia miks wytwórczy energii elektrycznej w Polsce w podziale na różne technologie wykorzystujące paliwa kopalne lub źródła odnawialne. Podstawowym źródłem energii elektrycznej jest węgiel kamienny i brunatny, ale udział gazu ziemnego i OZE wciąż rośnie. W zależności od pory roku elektrownie wiatrowe lub fotowoltaika dostarczają najwięcej energii spośród źródeł odnawialnych.

Zmiany w strukturze wytwarzania energii elektrycznej, które zachodzą w ostatnich latach, a w szczególności w roku 2024, są bezprecedensowe. Pomiędzy grudniem 2015 r. a grudniem 2024 r. wykorzystanie węgla ogółem zmniejszyło się o 14,6 pkt proc. Biorąc pod uwagę wszystkie miesiące roku 2024, porównanie to było jeszcze korzystniejsze dla odnawialnych źródeł, a średnio ten spadek wynosił 25,6 pkt proc. Systematyczny rozwój źródeł odnawialnych sprawia, że coraz szybciej zmniejsza się dystans pomiędzy wykorzystaniem węgla i OZE w systemie. Ponadto coraz większą rolę zaczynają ogrywać duże jednostki na gaz ziemny.

Z całą analizą Forum Energii, przedstawiającą również m.in. zapotrzebowanie na moc w polskim systemie oraz ceny energii, paliw i uprawnień do emisji CO2, można się zapoznać na tej stronie.

Forum Energii