Magazyn Biomasa Aktualności Rola biomasy w polskim miksie energetycznym

Rola biomasy w polskim miksie energetycznym

Przez

8 lutego 2022

Jak powinna być rola biomasy w polskim miksie energetycznym? Rozmawiamy z Maciejem Mierzwińskim, ekspert w dziedzinie łańcuchów dostaw z Instytutu Jagiellońskiego.

Jak w Pana ocenie powinien kształtować się polski miks energetyczny?

Według naszych badań, przeprowadzonych w ramach tworzenia Raportu pt. „Biomasa pochodząca ze zrównoważonych źródeł strategiczna opcja w wyzwaniu dekarbonizacji Polsce”, doszliśmy do wniosku, że miks energetyczny Polski powinien być być silnie zróżnicowany. Możliwe jest wykorzystanie wielu różnych paliw i każde z nich ma swoje wady i zalety.

Reklama

Oczywiście, zdecydowanie wiodącym kierunkiem wytyczanym przez UE, jest przechodzenie na odnawialne źródła energii, co w długiej perspektywie pozwoli na całkowite odejście od paliw kopalnych. Jest to jednak proces wymagający po pierwsze decyzji kierunkowych na szczeblu państwowym i po drugie czasu na ich wdrożenie. Ważne jest, abyśmy brali pod uwagę wszystkie aspekty trudnej drogi, jaką jest transformacja energetyczna. Kwestia elastyczności zapotrzebowania na moc w polskim systemie to sprawa, która jest fundamentalna dla stabilności i bezpieczeństwa energetycznego kraju.

Najsilniej w ostatnich latach rosnące w siłę energie, solarna i wiatrowa, mają duże możliwości, jednak są też bardzo zmienne –instalacje pogodowozależne mogą jednego dnia zaspokoić znaczącą część krajowego zapotrzebowania, a następnego wygenerować już wielokrotnie mniej mocy. Ich efektywne wykorzystanie wymaga zainwestowania dużych funduszy w magazyny energii. Źródła energii, takie jak biomasa są kluczowe dla polskiej transformacji energetycznej, ponieważ pozwalają na bardzo szybkie i skuteczne dostosowywanie się do dynamicznie zmieniającego się zapotrzebowania na energię w systemie. Tym paliwem można dysponować w bezpośredniej odpowiedzi na pobór energii z instalacji.

Powinniśmy być otwarci na różne źródła i analizować potrzeby mieszkańców naszego kraju. W przyszłości dużą rolę powinien odegrać zielony wodór, jednak w tym momencie powinniśmy się skupić na perspektywie najbliższych kilku lat – będą one krytyczne z punktu widzenia polskich uwarunkowań. Jak wykazujemy w naszych wielu analizach, struktura wiekowa KSE (Krajowy System Elektroenergetyczny) wskazuje, że w najbliższych latach wycofane zostaną z eksploatacji najstarsze bloki energetyczne. Spowoduje to pilne dodatkowe zapotrzebowanie na elastyczne źródło energii w obciążeniu podstawowym w lokalizacjach istotnych dla stabilności sieci.

Jaką rolę powinna w nim pełnić biomasa? Jakie aspekty przemawiają za tym, że powinno to być atrakcyjne źródło dla przedsiębiorstw ciepłowniczych i energetycznych? Jakie korzyści można wskazać (może konkretne przedsiębiorstwa), które wynikają z zastosowania biomasy (lokalne, długoterminowe, in.)?

Zdecydowanym plusem biomasy pochodzącej ze zrównoważonych źródeł – bo ważne jest, aby korzystać nie z dowolnej biomasy, a wyłącznie z takiej, która została wyprodukowana w sposób zrównoważony, zgodnie ze ściśle określonymi wymogami – jest jej ograniczony wpływ na środowisko w całym łańcuchu jej dostawy. Producenci takiego pelletu drzewnego dbają o utrzymanie jak najniższej emisji dwutlenku węgla w całym procesie (osiągnięcie pewnego poziomu jej ograniczenia jest nawet wymagane na szczeblu UE) , a mogą nawet generować ujemną emisję, kiedy produkcja połączona jest z wykorzystanie technologii wychwytywania i składowania dwutlenku węgla.

Aspekt ekonomiczny również jest bardzo ważny dla nabywców tego paliwa. W użytku przemysłowym pellet drzewny, który pochodzi ze zrównoważonych źródeł, jest odnawialny, a zatem nie wymaga opłat za certyfikaty EU-ETS – pozwala to na znaczne obniżenie końcowego kosztu jego wykorzystania względem paliw kopalnych. Sprawia to, że pellet jest równocześnie ekologiczny i konkurencyjny cenowo.

Czytaj również: Cel – (nie tylko) dekarbonizacja polskiej energetyki

W ramach naszych analiz uznaliśmy, że korzyści wykorzystania wielkoskalowej, zrównoważonej biomasy w polskiej transformacji energetycznej, wynikają z faktu bardzo szybkiej możliwości konwersji na to paliwo. Większość istniejących zakładów można szybko przystosować do operowania na biomasie, co pozwala również na zachowanie wielu miejsc pracy – to kolejne zalety społeczne oraz ekonomiczne.

Ważną kwestią jest też wspomniana przeze mnie wcześniej „elastyczność” tego paliwa. Możemy dowolnie regulować ilość produkowanej z niego energii i odpowiadać na realne potrzeby powstałe w systemie. Jest to bardzo często pomijany aspekt transformacji na OZE. Magazynowanie energii – np. poprzez wykorzystanie wodoru – może być przyszłością, jednak wymaga jeszcze wiele czasu. Tu i teraz, niskoemisyjne elastyczne źródła energii pracujące w podstawie to pilna potrzeba.

Możemy obecnie zaobserwować, że wiele krajów podjęło się na dużą skalę pełnej konwersji elektrowni węglowych lub elektrociepłowni na zrównoważoną biomasę. Drax w Wielkiej Brytanii przekształcił w ten sposób 645 MW. Dzięki temu ograniczyli emisję CO2 o ponad 80% (w porównaniu z węglem) i stał się największym producentem odnawialnejenergii w Wielkiej Brytanii. Jednocześnie pozwoliło to na utrzymanie lub wsparcie 14 000 miejsc pracy.

W Danii lider energii odnawialnej, Ørsted, produkuje energię elektryczną i ciepło ze zrównoważonej biomasy w ośmiu elektrociepłowniach. Ich zakład w Avedøre został przebudowany w niecałe dwa lata, a CAPEX nie przekraczał 100 milionów euro – w tym odświeżenie zakładu.

W czym postrzega Pan przeszkody dla wykorzystania biomasy?

Największą przeszkodą, jaką widzę, jest dosyć niska jeszcze świadomość o potrzebie dążenia do stabilnego systemu energetycznego. Przejściowa rola gazu i niepewność, co do programu jądrowego (czasowa i kosztowa) powoduje zawężanie opcji strategicznych dla polskiego systemu elektroenergetycznego. Dodatkowo, nawet pośród osób znających to paliwo, biomasa przez długi czas była uważana za produkt „lokalny”. Jednak w ostatnich latach łańcuch dostaw uległ znacznym innowacjom, a zrównoważona biomasa staje się globalnym surowcem odnawialnym. Zrozumienie, że biomasa może być paliwem wielkoskalowym, atrakcyjnym cenowo i o bezpiecznym profilu dostaw, będzie ważne z punktu widzenia polskich elektrowni, elektrociepłowni i zakładów przemysłowych. Znaczące turbulencje na europejskim rynku cen energii, a także dość jasna ścieżka cenowa uprawnień emisji CO2, przyspieszają zrozumienie tej tematyki.

Lokalni producenci są i zawsze będą potrzebni, jednak nie są oni w stanie zapewnić odpowiedniego wolumenu dostaw. Rozwój światowego sektora biomasy pozwolił na to, żeby rozwiązać ten problem – funkcjonujące dzisiaj wielkie firmy mogą zapewnić długoterminowe kontrakty w których gwarantują zarówno wielkość dostawy, jak i niezmienność ceny dostarczanego surowca. Polskie zakłady rozważające przejście na zrównoważoną biomasę nie muszą już martwić się o bezpieczeństwo dostaw.

Z powodu tej niskiej świadomości ludzie nadal myślą o biomasie jako o czymś, co można współspalać z węglem, a tak naprawdę największą szansą dla takich instalacji jest ich konwersja na systemy w 100% wykorzystujące biomasę – to właśnie dzieje się lub już się wydarzyło m.in. w Wielkiej Brytanii, Danii i Holandii.

Drugą bardzo istotną przeszkodą są pewne niedociągnięcia w systemie aukcji i przepisach związanych z OZE – w szczególności w kwestii ujęcia wszystkich kosztów technologii (np. koszt niestabilności systemu przy źródłach pogodowozależnych). Jest to temat, który powinien być uwzględniany w coraz większym stopniu. Nie przetarliśmy jeszcze wszystkich ścieżek, ale zauważyć możemy pierwsze zmiany uwzględniające te istotne kwestii. Myślę, że z czasem regulacje te się pojawią i pozwolą na efektywny rozwój zrównoważonej biomasy, jednak na pewno warto przypominać o tych potrzebach legislatorom. Warto również zauważyć konsekwencje zmian cen EU-ETS – im bardziej rosną, tym zrównoważona biomasa staje się bardziej konkurencyjna sama w sobie. Inwestorzy zawsze będą szukać gwarancji najlepszych warunków dostaw, a system ETS dodatkowo wpływa na decyzje długoterminowe.

Dlaczego przedsiębiorstwa „nie rzucają się” na biomasę? Dlaczego większą siłę przebicia mają inne OZE?

Wymienione przeszkody powodują obawę w podjęciu decyzji o przejściu na biomasę. Dla wielu przedsiębiorców w tym paliwie są jeszcze pewne niewiadome i ryzyka. Dlatego, jeśli mają do wyboru potencjalnie bardziej korzystne paliwo, jednak w ich odbiorze mniej pewne, to wolą wchodzić w bardzo dobrze znane już na rynku rozwiązania. Dlatego ważne jest, abyśmy poszerzali świadomość na temat zrównoważonej biomasy oraz możliwości pozyskiwania jej, zapewniając odpowiednią skalę i bezpieczeństwo dostaw.

Czy wykorzystanie biomasy (zrównoważonej, krajowej) do celów energetycznych powinno być wspierane (poprzez programy, systemy wsparcia, in.)?

Cena węgla rośnie, co sprawia, że odnawialne źródła energii stają się coraz bardziej konkurencyjne. Z drugiej strony pogodowozależne OZE nie odpowiadają na bardzo istotną i pilną potrzebę stabilności systemu. W całym sektorze nadal istnieje zapotrzebowanie inwestorów na maksymalizację zabezpieczenia zwrotu ich inwestycji.

Biorąc pod uwagę nowe niezawodne, niskoemisyjne i odpowiedzialne środowiskowo źródła odnawialne, które są niezbędne do sprawiedliwej i bezpiecznej transformacji energetycznej, można wprowadzić bezpośrednie i pośrednie środki polityczne. Takie mechanizmy mogą również wspierać zrównoważoną biomasę wielkoskalową. W raporcie zasugerowaliśmy kilka ciekawych rozwiązań, takich jak wprowadzenie zmian w aukcjach odnawialnych czy ustawie o kogeneracji. Polska mogłaby również rozważyć kontrakty różnicowe na emisję dwutlenku węgla (CCfD). Wszystkie te możliwości zasługują na dalsze rozważenie.

Problemem dla polskiego rynku po raz kolejny (cyklicznie) znów staje się import biomasy. Jaki nasuwa się Panu wniosek – w kraju o wysokiej lesistości, dużym areale nieużytków. Czy nie umiemy wykorzystać potencjału biomasy w Pl, czy idziemy na łatwiznę sprowadzając jej tysiące ton? Gdzie tkwi sedno tego problemu?

W określonym stopniu na pewno warto korzystać z krajowych zasobów, jednak ciężko byłoby nam zapewnić wystarczający wolumen dla największych przedsiębiorców. Uważam, że wyzwanie dekarbonizacji jest tak ogromne, że wymaga wyboru wielu zdywersyfikowanych źródeł, aby system był stabilny. Wobec tego nie powinniśmy obawiać się sprowadzania dużych ilości zrównoważonej biomasy z krajów, które prowadzą od lat zalesianie przemysłowe na powierzchniach kilkukrotnie większych od całej Polski. Uwzględnienie komponentu krajowego w dostawach pozwoliłoby stworzyć zrównoważony, również społecznie (miejsca pracy, technologie) ekosystem wokół tego paliwa. Długoterminowe gwarancje dotyczące wielkości i ceny pelletu drzewnego z importu zapewnią właścicielom zakładów pewność inwestowania w konwersję, a po zakończeniu inwestycji, powinny dać szansę polskim producentom również dostarczać swoją lokalną biomasę.

Czy pojęcie „zrównoważoności” biomasy może stanowić problem dla jej producentów/użytkowników?

Uważam, że pojęcie „zrównoważoności” biomasy jest rozwiązaniem dla jej producentów i użytkowników. Gwarantowana tym słowem jakość i spełnianie jasno określonych wymogów są kluczowe dla nowoczesnego przemysłu. Istnieją obecnie systemy certyfikacji dające kupującym, rządom i społeczeństwu pewności, że biomasa pochodzi ze zrównoważonych źródeł. Każdemu producentowi i użytkownikowi powinno obecnie zależeć, aby paliwo, którego używają było ekologiczne, przyjazne dla ludzi i środowiska.

Każdy powinien rozumieć, co sprawia, że dana biomasa jest zrównoważona. Taki surowiec wytwarzany jest z drewna niższej wartości (m.in. korony drzew, gałęziówka, korzenie), które pozostaje po wykorzystaniu drzew w innych gałęziach przemysłu – np. meblarstwie czy budownictwie. Takie pozostałości, gdyby nie zostały zebrane, przeszłyby proces gnicia lub zostały zutylizowane. Wykorzystanie zrównoważonej biomasy i zastąpienie paliw kopalnych w produkcji energii jest znacznie bardziej neutralne pod względem emisji dwutlenku węgla. Szczegółowe przepisy obowiązujące w UE zapewniają, że biomasa pochodzi wyłącznie z obszarów leśnych, które są stabilne lub przyrastające – z terenów, gdzie chroniona jest bioróżnorodność oraz z lasów, które po zbiorach ponownie odradzają się, a nie z obszarów, które następnie zostaną przekształcone pod rolnictwo lub zabudowę. Tylko spełniając te warunki, surowiec pozyskiwany jest w zgodzie z regułami UE. Ponadto przepisy zapewniają minimalny poziom oszczędności gazów cieplarnianych – uwzględniając w tym wszystkie emisje mogące wystąpić w łańcuchu dostaw. Cały proces jest bardzo przejrzysty i zapewnia dopełnienie przez producentów oczekiwanych wymagań.