Jak wynika z opublikowanego dziś raportu grupy technologicznej Wärtsilä, ciepłownictwo systemowe nie jest obecnie wystarczająco wykorzystywane w Europie, co utrudnia osiągnięcie krótkoterminowych celów dekarbonizacji. W 2021 r. sektor ten zaspokajał zaledwie 11% zapotrzebowania europejskich gospodarstw domowych na ciepło. Z badania, przeprowadzonego przez firmę Compass Lexecon wynika, że jego modernizacja może znacznie obniżyć emisje dwutlenku węgla w Unii Europejskiej i zwiększyć wykorzystanie energii odnawialnej poprzez odejście od przestarzałych systemów węglowych.
Autorzy badania zwracają uwagę na znaczący potencjał integracji systemów ciepłowniczych i energetycznych w procesie dekarbonizacji obu sektorów. Podkreślają, że takie działania mogą równocześnie przynieść znaczne oszczędności. W 2022 roku produkcja energii elektrycznej i ciepła z węgla była odpowiedzialna za niemal 450 milionów ton emisji CO2, co stanowi prawie 60% całkowitej emisji tego sektora.
Raport identyfikuje i analizuje różne źródła przychodów ze skojarzonego wytwarzania ciepła i energii elektrycznej, zwłaszcza z wykorzystaniem silników CHP na gaz oraz analizuje europejskie ramy regulacyjne i przyszłe trendy wpływające na te korzyści. Obejmuje on również przykłady z poszczególnych krajów z wglądem w krajowe środowiska regulacyjne i rynkowe.
– Ciepłownictwo systemowe ma niewykorzystany potencjał w Europie, aby stać się opłacalną drogą do zerowej emisji netto – mówi Igor Petryk, dyrektor ds. rozwoju rynku w Wärtsilä Energy. – To coś więcej niż tylko ogrzewanie domów – chodzi o umożliwienie wzrostu energii odnawialnej, oferowanie elastyczności i stworzenie realnego rozwiązania dla krajów zależnych od węgla, które przechodzą na czystszą energię – dodaje Petryk.
Elastyczne technologie ciepłownicze mogą przynieść Polsce oszczędności na poziomie 3,8 miliarda euro
Wnioski przedstawione przez firmę doradztwa gospodarczego Compass Lexecon sugerują, że elastyczne technologie ciepłownicze, takie jak silniki CHP, mogą przyczynić się do zwiększenia dostaw energii odnawialnej i przyspieszenia wycofywania paliw kopalnych. Ponadto, niedawno opublikowany raport z Wärtsilä wskazuje, że w Polsce dzięki integracji systemów ciepłowniczych i energetycznych kraj może zaoszczędzić 3,8 miliarda euro w ciągu następnej dekady, zmniejszając roczną emisję CO2 w sektorze energetycznym zdominowanym przez węgiel o 57% do 2032 roku. W przedstawionym opracowaniu silniki kogeneracyjne i pompy ciepła określane są jako kluczowe technologie ułatwiające skuteczną integrację rosnącej mocy Odnawialnych Źródeł Energii (OZE) w Polsce.
– Silniki kogeneracyjne i technologie, takie jak pompy ciepła, optymalizują zużycie energii. Rozwiązania te dynamicznie wkomponowują producenci ciepła i energii elektrycznej, aby dostosować się do cen rynkowych, maksymalizując zyski ekonomiczne. Na przykład, gdy energii odnawialnej jest pod dostatkiem, pompy ciepła i kotły elektryczne pochłaniają dodatkową energię. Gdy energii słonecznej i wiatrowej jest mało, silniki te wytwarzają ciepło dla miast i energię elektryczną dla sieci. Ta dwukierunkowa równowaga zapewnia niezawodność dostaw energii – dodaje Igor Petryk.
Raport Wärtsilä podkreśla, że wielofunkcyjność technologii silnika CHP umożliwia jej bardziej efektywne reagowanie na wahania dostaw energii elektrycznej i zmienne ceny. Przewaga nad tradycyjnymi rozwiązaniami została zaobserwowana na całym świecie, w sytuacjach, kiedy energia elektryczna i ciepło zamówione przez operatorów sieci musi być dostępna w ciągu zaledwie kilku chwil. Zdolność do zapewnienia błyskawicznej dostawy może poprawić stabilność systemu elektroenergetycznego, zmniejszyć koszty ciepła i jednocześnie zapewnić znaczący przychód generowany przez silniki CHP.
Europa stawia na nowoczesne technologie
Przykłady Danii, Węgier, Czech i Polski, gdzie ciepłownictwo systemowe jest bardzo popularne potwierdzają, że inwestycje w nowoczesne, elastyczne technologie, takie jak silniki kogeneracyjne, są bardzo perspektywiczne. Rozwiązanie to odgrywa kluczową rolę w sieciach o wysokim udziale energii odnawialnej, np. w duńskim Skagen. Zaś w Zuglo na Węgrzech demonstruje jego wszechstronność w systemach ciepłowniczych w zakresie dostarczania energii elektrycznej i stabilności sieci.
Wsparcie rządowe zostało uznane za kluczowy czynnik umożliwiający modernizację i dekarbonizację systemów ciepłowniczych. W Czechach dotacje dostosowane do celów UE przyspieszyły wdrażanie silników kogeneracyjnych i zwiększyły liczbę inwestycji. Na Węgrzech rynek usług dodatkowych również zachęca do korzystania z tej technologii, wspierając większe wykorzystanie odnawialnych źródeł energii i obniżając emisje dwutlenku węgla.
Decyzja o dekarbonizacji musi zapaść na szczeblu krajowym
Europa kontynuuje swoje wysiłki na rzecz dekarbonizacji systemów energetycznych, a w tym również, ciepłownictwa systemowego, które zdobywa uznanie jako solidne i elastyczne rozwiązanie, oparte na różnorodnych technologiach. To podejście pozwala prężnie odpowiadać na wyzwania związane ze zmianami klimatycznymi. Choć unijne przepisy, takie jak dyrektywa w sprawie efektywności energetycznej, określają ogólne zasady dla procesu dekarbonizacji, zachęcając do korzystania z odnawialnych i niskoemisyjnych źródeł energii, to jednak polityki krajowe oraz ich stosowanie w ramach unijnych regulacji są kluczowe dla stworzenia odpowiednich ram prawnych. Te z kolei mają na celu wspieranie inwestycji w lokalne systemy ciepłownicze.
Dzięki odpowiednim ramom politycznym i inwestycjom technologicznym, ciepłownictwo może odegrać kluczową rolę w zapewnieniu zrównoważonej i przystępnej cenowo przyszłości energetycznej.
– Nasze badanie pokazuje, że wydajne silniki CHP mogą odegrać ważną rolę w łagodzeniu zmian klimatycznych poprzez zastąpienie węgla. Potwierdza to również fakt, że pod pewnymi warunkami silniki te mogą spełniać kryteria unijnej taksonomii zrównoważonej działalności –podsumowuje Gerald Aue, Wiceprezes Compass Lexecon.
Dowiedz się więcej: Decarbonising District Heating
