Rekord generacji energii wiatrowej i wpływ na Krajowy System Elektroenergetyczny

Piotr Mrowiec

3 marca 2017 r. 

Dzień 3 stycznia 2017 roku zapisał się w historii polskiej energetyki wiatrowej. Tego dnia, w wyniku najsilniejszego od kilkunastu lat sztormu na Bałtyku wywołanego przez „Alexa” (silny układ niskiego ciśnienia) padł rekord w postaci godzinowej produkcji energii z wiatru.

Rekord generacji energii z wiatru

W wyniku sprzyjających okoliczności pogodowych możliwe było wyprodukowanie przez elektrownie wiatrowe, znajdujące się na terenie Polski, rekordowej ilości energii z wiatru w ujęciu godzinowym. Zgodnie z zaktualizowanymi już na dzień 9 stycznia 2017 roku danymi opublikowanymi na Giełdowej Platformie Informacyjnej, wieczorem 3 stycznia 2017 r. odnotowano najwyższe pomiary rzeczywistej generacji wiatrowej. Szczyt generacji nastąpił o godzinie 22:00, podczas której wyprodukowano w ujęciu godzinowym 5006 MW. Był to pierwszy przypadek, gdzie wyprodukowana ilość energii była większa niż 5 GW. Poprzedni rekord wynosił blisko 4900 MW, a został ustanowiony pod koniec poprzedniego roku (26 grudnia 2016). Taka ilość wyprodukowanej energii z wiatru stanowiła test dla Krajowego Systemu Elektroenergetycznego. Nigdy bowiem system nie był zmuszony do przyjęcia tak dużej ilości energii z niestabilnego źródła. Szczególnie, że rekordowa generacja miała miejsce podczas tzw. doliny nocnej, czyli godzin nocnych, podczas których zapotrzebowanie na energię jest najmniejsze.

Jednostki wytwórcze w Krajowym Systemie Elektroenergetycznym

Energię znajdującą się w systemie elektroenergetycznym można podzielić, ze względu na jednostki wytwórcze, na dwa zasadnicze rodzaje. Pierwszym typem energii jest energia produkowana przez jednostki wytwórcze centralnie dysponowane, podlegająca sterowaniu przez Operatora Systemu Przesyłowego (tzw. JWCD do których zaliczyć można: elektrownie węglowe, duże elektrownie wodne, elektrownie gazowe, elektrownie szczytowo-pompowe). Źródła te charakteryzują się stabilnością produkowanej energii oraz co do zasady są niezależne od warunków pogodowych. Moc pochodzącą z wyżej wskazanych źródeł zapewnia tzw. minimum techniczne – na dzień 3 stycznia 2017 r. ustalone na poziomie około 10 GW.  Wartość ta oznacza gwarantowaną ilość energii dostarczaną do systemu i stanowi swego rodzaju zabezpieczenie dla podmiotów wykorzystujących energię.

Drugim rodzajem energii jest energia produkowana z jednostek wytwórczych niepodlegających sterowaniu lub podlegających sterowaniu w ograniczonym zakresie przez Operatora Systemu Przesyłowego. Takie źródła przyjmują nazwę jednostek wytwórczych niebędących jednostkami centralnie dysponowanymi (nJWCD). Typami takich jednostek są np. elektrownie fotowoltaiczne, biogazownie czy elektrownie wiatrowe.

Generacja planowana i generacja rzeczywista

Operator Systemu Przesyłowego szacuje planowane zapotrzebowanie na energię. Na tej podstawie ustalany jest tzw. Plan Koordynacyjny Dobowy. Z tego względu na Giełdowej Platformie Informacyjnej widoczne są obok siebie równoległe wykresy, gdzie jeden z nich wskazuje na planowaną generację dla wybranej doby (zaplanowane zapotrzebowanie), podczas gdy drugi przedstawia już rzeczywistą generację mocy. Zazwyczaj wartości te są do siebie dość zbliżone, natomiast nigdy moc wytwarzana z jednostek wytwórczych centralnie dysponowanych nie może zejść poniżej minimum technicznego.

W przypadku gdy rzeczywista generacja jest mniejsza od rzeczywistego zapotrzebowania na energię, Krajowy System Elektroenergetyczny wykorzystuje moc elektrowni regulacyjnych, czyli elektrowni potrafiących wytworzyć w szybkim czasie brakującą energię. W Polsce takimi elektrowniami są elektrownie szczytowo-pompowe. Niemniej, jeżeli nawet po włączeniu elektrowni regulacyjnych nie można dostarczyć energii wystarczającej na bieżące zapotrzebowanie, pojawia się ryzyko blackoutu. Przeciwieństwem jest sytuacja, gdy produkowana ilość energii przekracza bieżące zapotrzebowanie. Wtedy konieczne jest wyłączanie niektórych źródeł wytwórczych z uwagi na zbędne koszty wytwarzania energii. Zastrzec trzeba, że minimum techniczne musi zawsze mieć swoje źródło z jednostek JWCD. W związku z tym, jeżeli np. bieżące zapotrzebowanie byłoby mniejsze od obecnie produkowanej energii, minimum techniczne zostałoby osiągnięte i pozostała generacja pochodziłaby z elektrowni wiatrowych, niestety te ostatnie musiałyby w pewnej części zostać wyłączone. Dla przykładu, 3 stycznia 2017 r. o godzinie 22:00 zapotrzebowanie na energię wynosiło około 16 GW. Na podstawie tzw. minimum technicznego produkowano moc o sile około 10 GW, natomiast elektrownie wiatrowe dostarczały 5 GW. W tym przypadku całość wygenerowanej energii została wykorzystana. Jednak gdyby zapotrzebowanie wynosiło 13 GW, wtedy nadwyżka 2 GW pochodząca z generacji wiatrowej nie zostałaby wykorzystana. Co więcej, operator Krajowego Systemu Elektroenergetycznego w celu zbilansowania mocy musiałby podjąć decyzję o ograniczeniu pracy wiatraków. Jednocześnie właściciele elektrowni wiatrowych nie zarobiliby na sprzedaży wyprodukowanej energii. Polskie prawo nie zawiera bezpośrednich przepisów w tym zakresie. Z tego względu, posiłkując się prawem cywilnym, nie można wykluczyć zasadności domagania się przez producentów energii wiatrowej odszkodowania z tytułu utraconych korzyści oraz powstałych strat w związku z ograniczeniem lub wyłączeniem zdatnych do działania elektrowni wiatrowych. Straty są tym większe, że elektrownie ulegałyby wyłączeniu podczas bardzo dobrych warunków wietrznych, wskutek czego ilość niewykorzystanej potencjalnie energii też byłaby znaczna.

Jeśli są Państwo zainteresowani szczegółowym omówieniem zagadnienia energii odnawialnych lub doradztwem prawnym, eksperci Rödl & Partner pozostają do dyspozycji w biurach w Gdańsku, Gliwicach, Krakowie, Poznaniu, Warszawie i Wrocławiu.