|
Debata o energetyce jądrowej jest w
Polsce bardzo potrzebna. Szkoda, że na razie toczy się ona nieco
obok tematu, a jedynym dotychczas głosem rzeczowym był głos prof.
Żmijewskiego (Atomowy
kwiatek do kożucha, „Gazeta
Wyborcza” 25 lipca 2008). Spróbujmy do debaty o atomie wprowadzić
nieco faktów. Ostatnio wielokrotnie słyszeliśmy, że około 2013
roku czeka nas kryzys energetyczny. Przeciętnemu czytelnikowi brak
jednak informacji, z czego taki kryzys miałby wyniknąć, a stąd
też trudno mu ocenić, jakie środki zapobiegawcze miałyby sens. Spróbujmy dowiedzieć się tego z
najnowszego raportu stworzonego wspólnie przez prezesów
największych polskich spółek energetycznych [1].
Skąd ma przyjść kryzys?
W raporcie czytamy, że całkowita moc
osiągalna w krajowym systemie energetycznym sięga blisko 35 tys.
megawatów. A ile z tych 35 tys. MW wykorzystywaliśmy? Według
danych PSE-Operator SA w najbardziej „energochłonnym” momencie
roku 2006 (który nastąpił 24 stycznia w szczycie wieczornym)
wykorzystaliśmy… niecałe 25 tys. MW. To był najwyższy w
ciągu całego roku chwilowy poziom wykorzystania mocy; trwał 15
minut i wykorzystaliśmy wówczas 71% mocy osiągalnej. Ponad 10 tys. MW z dostępnych trzydziestu pięciu było nadal
w rezerwie (nawet do limitu mocy dostępnej brakowało jeszcze
grubo ponad 6 tys. MW). Natomiast średnie zapotrzebowanie na moc w
całym roku wyniosło ok. 20,6 tys. MW. Więc w przeciętnym dniu
roboczym nietknięta rezerwa mocy to średnio 42% jej zasobów
osiągalnych (i 33,5% zasobów dostępnych). Czytelnik ma prawo
spokojne zapytać: gdzie tu kryzys?
Wczytujmy się dalej w Raport w
poszukiwaniu przesłanek, z których autorzy wieszczą zapaść energetyczną. Najpierw wprowadzenie: ostatni rok, gdy bilans
energetyczny Polski był ujemny, to rok 1989. Potem bilans z roku na
rok wyrażał się coraz większą nadwyżką, by w 2006 roku
wyprowadzić Polskę na pozycję drugiego w Europie (po Francji)
eksportera energii elektrycznej. Nadwyżka produkcji wynosi w tymże
roku 11 terawatogodzin. Czy to dużo? Policzmy: elektrownia w
Żarnowcu, która docelowo miała składać się z czterech bloków
po 440 MW każdy, miałaby 1652 MW mocy dyspozycyjnej (bo 108 MW
konsumowałaby sama). Jeśli pracowałaby w ciągu roku 6000 godzin,
dostarczałaby do sieci 9,9 TWh energii, a więc -
nieco mniej, niż teraz wysyłamy za granicę naszej nadprodukcji. To
zastanawiające. Kryzysu w tym nadal trudno się dopatrzeć.
Ale autorzy Raportu widzą przyczyny
kryzysu gdzie indziej, i trzeba uznać, że mają w znacznym stopniu
rację. Oto przeważająca część bloków energetycznych naszych
elektrowni to konstrukcje z lat 60. i 70. Pomimo licznych modernizacji coraz częściej
wymagają one remontów (a więc wyłączeń), a wiele z nich wkrótce trzeba będzie wyłączyć w ogóle. Toteż - powiadają
autorzy Raportu - trzeba zainwestować w atom. Aby przekonać się,
że tu akurat kompletnie nie mają racji, wystarczy… doczytać do
końca uważnie ich własny raport.
Czy atom jest właściwym lekarstwem?
Wizja Raportu jest następująca:
pomimo optymistycznego stanu na dziś, na bliskim horyzoncie widać
falę wyłączeń i remontów w naszych elektrowniach węglowych. A
elektrownie węglowe to w polskim systemie ponad 90% mocy i -
cytuję Raport - „sytuacja nie ulegnie zasadniczym zmianom;
oczekuje się jedynie szybkiego rozwoju energetyki odnawialnej, która
posiada obecnie relatywnie dobre warunki do inwestowania”. Wypada
się tu absolutnie zgodzić z Raportem: faktycznie, najszybciej
przyrastającym źródłem nowej mocy w systemie będzie biomasa i
wiatr, a liczne bloki węglowe wymagają wyłączeń już ok. 2013 roku.
Jednak za chwilę natrafiamy na tezę,
która wydaje się kompletnie niespójna z całą resztą Raportu:
oto autorzy stwierdzają, że wobec nadchodzącego kryzysu „zasadna
jest budowa elektrowni atomowych”. Jednak w tym samym zdaniu dodają
przytomnie: „przy czym pierwszych mocy nie należy się spodziewać
przed rokiem 2025, a zauważalnego udziału przed rokiem 2030”. Masz
babo placek! Jak wobec tego atom ma pomóc w kryzysie roku 2013?
Przecież powstałby dopiero 12-17 lat później! Wygląda to tak,
jakby atom dopisała do raportu jakaś „niewidzialna ręka”,
nijak nie trzyma się on bowiem reszty tego dość solidnego
dokumentu, a wręcz jest sprzeczny z jego kluczowymi tezami, o czym
jeszcze za chwilę.
Nie dolewać do dziurawej beczki
Obecnie nasz system energetyczny
przypomina dziurawą beczkę, z której woda wycieka stu otworami, a
za chwilę - jak czytamy w Raporcie - wypadną z niej całe
klepki. Dokupowanie nowej konewki, aby szybciej dolewać wodę do tej
rozpadającej się beczki, nie wydaje się rozsądne, nawet jeśli
będzie to konewka atomowa. Zamiast tego warto postarać się o
systemowy remont beczki: pozatykanie dziur i wymianę zmurszałych
klepek na nowe. Cieszę się, że podobny wniosek można wyczytać z
treści Raportu. Krajowy system energetyczny warto uszczelnić co
najmniej w trzech miejscach.
Pierwsze - to straty na przesyłach.
Obecnie wynoszą one 12,6% całej wyprodukowanej energii! To znaczy,
że z każdego tysiąca wyprodukowanych gigawatogodzin, do odbiorcy
dotrą tylko 874 GWh; reszta w postaci ciepła
wypromieniuje do atmosfery. Dobrze, że raport wspomina przynajmniej
o poprawie gospodarowania mocą bierną przy przesyłach, ale dla
sensownego zmniejszenia strat konieczne jest podwyższenie napięć
przesyłowych (mówi się o tym od 20 lat). Nie sposób przyjąć
narzekań raportu, że nowe linie NN to inwestycje trudne „bo trzeba
wykupywać tereny”. Na razie chciałbym zobaczyć analizę kosztów
i korzyści dla poprowadzenia linii 400-kilowoltowych po śladzie
istniejących, najbardziej nieekonomicznych linii 220 kV (co
zmniejszyłoby straty na przesyle 3,3-krotnie!) i podobnie -
poprowadzenia dwieściedwudziestek po śladzie istniejących
najbardziej nieekonomicznych linii 110 kV (tu zmniejszenie strat
byłoby aż czterokrotne!). Nie mówiąc już o dramatycznej
potrzebie przebudowy sieci średnionapięciowej zasilającej polską
wieś na parametrach XIX-wiecznych. Jest więc o co walczyć. Aż
dziw bierze, że PSE-Operator nie dopomina się o natychmiastowe
wsparcie rządu, bo modernizacja sieci to zadanie, które da zysk
energetyczny większy od budowy nowej elektrowni sporo mniejszym
kosztem i w zdecydowanie krótszym czasie. Pieniądze trzeba więc
wydawać tu, a nie na atom.
Drugie - podniesienie sprawności
źródeł obecnie działających. Z Raportu wynika zresztą dokładnie
to samo. Nasze elektrownie węglowe mają sprawność na poziomie
30-31 proc. Czyli z trzech megawatów mocy cieplnej uzyskuje się w
nich niecały jeden megawat mocy elektrycznej. Reszta ciepła
wypromieniowuje w kosmos bezproduktywnie. Nie inaczej będzie z
elektrownią jądrową (która - warto pamiętać - też jest
najzwyklejszą elektrownią cieplną). Sprawność energetyczna
bloków na reaktorach WWER 1000, jakie postulują dla Polski
zwolennicy atomowej konewki, wynosi 31,7 proc. i nie da się
podwyższyć ze względów czysto fizycznych (za niska temperatura
pary na wymienniku). Tymczasem w Polsce już teraz można wytwarzać
prąd efektywniej. W elektrowni Pątnów II wchodzącej w skład
holdingu Pątnów-Adamów-Konin mamy 460-megawatowy blok na
parametry nadkrytyczne, pracujący ze sprawnością nie 30, ale 44%
(ten kierunek inwestowania uznają za konieczny także autorzy
Raportu, pisząc o „wdrażaniu wysokosprawnych technologii na
parametry nadkrytyczne i ultranadkrytyczne”).
Spróbujmy teraz
pomarzyć: gdyby zmodernizowano do parametrów nadkrytycznych jedną
trzecią bloków energetycznych w Polsce, z tej samej ilości
spalonego węgla dostalibyśmy dodatkowo 5,5 tys. MW mocy
elektrycznej, a więc - więcej, niż dałyby nam trzy Żarnowce.
Zainstalowanie nowej elektrowni jądrowej nie zmniejszy ani o tonę
emisji CO2 z elektrowni węglowych; podniesienie
sprawności może tę emisję zmniejszyć prawie o jedną trzecią.
Warto więc inwestować w sprawność, a nie w atom.
Trzecie - trzeba zminimalizować
straty wynikające z nierównomierności dobowego zapotrzebowania na
moc. Elektrownie szczytowo-pompowe mogą wspomóc system energetyczny
kraju dużo efektywniej niż elektrownia jądrowa. Energia
zgromadzona w godzinach najmniejszego zapotrzebowania w ciągu doby
jest z takich elektrowni oddawana do systemu w szczycie wieczornym.
Elektrownia szczytowo-pompowa spełnia więc rolę „zbiornika
wyrównawczego” energii w systemie, pozwalając innym elektrowniom
pracować z większą równomiernością dobową, a sama jest
całkowicie bezemisyjna. Drugim ważnym uzupełnieniem systemu -
przewidzianym też w Raporcie - byłaby budowa na północy Polski
interwencyjnych źródeł wytwórczych w postaci bloków na turbinach
gazowych; one też mogą skutecznie uzupełniać moc szczytową, a
czas ich wybudowania, to 2-3 lata. Trzeba inwestować w to, a nie w atom.
Czy postęp musi być energochłonny?
Poświęćmy z kolei cierpliwą uwagę
tezie powtórzonej dwukrotnie we wnioskach końcowych z Raportu, że
postęp wiąże się nieuchronnie z wzrostem energochłonności.
Raport napisali wytwórcy i dystrybutorzy energii, w których oczywistym
interesie jest rosnący popyt, więc teza o „nieuchronnym
wzroście konsumpcji” jest nie tyle ostrzeżeniem, co -
marzeniem. Ale takie tezy dobrze jest skonfrontować ze znanymi nam
faktami z przeszłości. Czy zdaniem szanownych czytelników w
szesnastoleciu 1989-2005 w Polsce miała miejsce zapaść
gospodarcza, czy może następował rozwój? Autorowi tego tekstu
wydaje się, że nastąpił rozwój, a standard cywilizacyjny w
naszych domach wzrósł niepomiernie. Otóż - krajowe zużycie
energii w 2005 roku było nadal NIŻSZE niż w 1989 (dopiero w 2006
nieznacznie przekroczyło poziom z 1989 roku). Rozwój przez
szesnaście lat odbywał się bez wzrostu konsumpcji energii brutto!
Rozwijał się przemysł, miasta rozświetlały się reklamami a w
naszych domach pojawiły się masowo komputery i wielkoekranowe
telewizory. Ale jednocześnie - wzrosła niepomiernie
energooszczędność urządzeń: zarówno tych domowych, jak i tych
przemysłowych. Zaczęliśmy termomodernizację budynków, zmieniono
najbardziej energochłonne technologie w przemyśle, posypały się
kary dla fabryk za nieskompensowanie mocy biernej, więc przy
wielkich silnikach pojawiły się baterie kondensatorów i urządzenia
zaczęły pracować oszczędniej. Nowoczesność, jak się okazało,
to przede wszystkim sprawność, energooszczędność i szeroko
rozumiana gospodarność, a nie - imponująca konsumpcja energii,
rosnąca jak krzywa wytopu surówki w peerelowskiej propagandzie.
Prognoza zakładająca, że my, Polacy,
będziemy niedługo konsumowali tyle energii per capita, co
obecnie Niemcy czy Francuzi, jest - bardzo delikatnie mówiąc -
nieprzemyślana. Prognozy ekstrapolacyjne, polegające na
mechanicznym przedłużaniu w przyszłość obecnych trendów
konsumpcji energii, są naiwne w tym sensie, że opierają się na
nierozsądnym założeniu braku postępu technicznego w przyszłości.
Jean Gimpel przytacza przykład takiego myślenia: prognozę z 1890
roku dla Nowego Jorku, przewidującą, że w roku 1920 za sprawą
coraz liczniejszych powozów ulice miasta będą trwale pokryte
70-centymetrową warstwa nawozu końskiego, którego nikt nie nadąży
usuwać. Jednak w latach 20. po ulicach Nowego Jorku jeździły
już konie mechaniczne, a problemem stawały się powoli spaliny, nie
nawóz. Zmiany w przyszłości będą nie tylko ilościowe, ale
przede wszystkim jakościowe. Warto o tym pamiętać.
Zanim wejdziemy w ślepą uliczkę
Zużycia energii nie wystarczy
prognozować (a już na pewno nie należy prognozować go
ekstrapolacyjnie). Zużycie energii trzeba w znacznym stopniu
planować. Zamiast biernych przewidywań są potrzebne aktywne
postanowienia zarządcze, a zarządzającym nie może być producent,
w interesie którego jest maksymalizacja sprzedaży. Zarządzającym
musi być władza publiczna działająca w interesie obywateli. Ta
władza musi zadbać o warunki do racjonalizacji popytu. Przydałby
się mądry rządowy program promujący lepszą termomodernizację,
sensowny system rozporządzeń promujący poszanowanie energii. Nie
od rzeczy byłby też dobry przykład władzy: energooszczędny
sprzęt i oświetlenie w instytucjach publicznych. To więcej zysku
dla równowagi systemu niż budowa nowej elektrowni jądrowej.
Bilans można przecież równoważyć nie tylko zwiększając podaż
energii, ale także - racjonalizując popyt. Ale - tego nie
wyczytamy z raportu wytwórców energii. I trudno im się dziwić.
Żeby postawić kropkę nad i:
oszczędności oczywiście kiedyś się wyczerpią, a system zostanie
zracjonalizowany na tyle, że powstanie i tak pytanie o nowe źródła
mocy. To powinno nastąpić nie wcześniej, niż około 2023 roku. Do
tego czasu będziemy mieli z całą pewnością kilkanaście procent
mocy z nowych źródeł odnawialnych, (głównie biomasy, choć -
warto wiedzieć - już teraz źródła wiatrowe podłączone do
krajowego systemu mają łączną moc prawie dwóch reaktorów
żarnowieckich). Jednak i tak dodatkowa moc może być potrzebna.
Zwolennicy atomu chcą mieć na tę chwilę gotową elektrownię
jądrową. Tymczasem jest wysoce prawdopodobne, że do tego czasu
technologia energetyczna oparta na rozpadzie uranu będzie
absurdalnie przestarzała i warto po prostu uniknąć tej ślepej
uliczki. Na horyzoncie jest co najmniej kilka technologii lepszych i
bardziej obiecujących. Oto jedna z zapowiedzi: pierwsza czynna
stumegawatowa instalacja energetyczna spalająca wodór uzyskiwany z
fotolizy wody na powierzchni oceanu, ma być gotowa podobno w 2018-2020 roku. Spalinami z takiego procesu będzie… para wodna. Bardzo
chciałbym, abyśmy my, Polacy przywitali tę nową technologię ze
zmodernizowaną siecią przesyłową, a nie - z pustą kasą, bo
pieniądze wydaliśmy wcześniej na atomową konewkę.
— —
[1] Chodzi o opublikowany
w 2008 r. dokument „Najważniejsze zagadnienia dotyczące
funkcjonowania sektora energetycznego w Polsce” współautorstwa S.
Kasprzyk, K. Muszkat, H. Majchrzaka, K. Szynola, J. Kaczorowskiego,
S. Poręby i H. Trojanowskiej.
Na podobny temat
|
Krytyka jest prosta jak budowa cepa :...
Dlaczego seria KP dotycząca kobiet na...