Rynek

Energetyka kontra mróz, czyli co wyniknie z katastrofy w Teksasie

Mieszkańcy Austin w kolejce do sklepu w trzecim dniu silnych mrozów, które pozbawiły większość stanu prądu i wody. 16 lutego 2021 r. Mieszkańcy Austin w kolejce do sklepu w trzecim dniu silnych mrozów, które pozbawiły większość stanu prądu i wody. 16 lutego 2021 r. Sandra Dahdah / Forum
Rekordowo niskie temperatury sparaliżowały jeden z największych amerykańskich stanów, odcinając miliony ludzi od dostaw prądu. To przedsmak tego, co może nas czekać w przyszłości, również w Polsce.

Mróz uderzył w Teksas w sobotę 13 lutego, kiedy temperatury miejscami zaczęły spadać poniżej –20 st. C. W niedzielę 14 lutego zapotrzebowanie na energię w teksańskim systemie energetycznym wzrosło do rekordowych 69,1 GW, przebijając letnie rekordy. W poniedziałek 15 lutego z systemu „wypadły” elektrownie o mocy ponad 30 GW, czyli prawie połowa wszystkich w Teksasie.

Zawiódł każdy rodzaj energii

Wbrew opinii prawicowych komentatorów i polityków to nie teksańskie farmy wiatrowe doprowadziły do energetycznego paraliżu. Zawiódł każdy rodzaj energii, ale w największym stopniu gaz, który odpowiada za ponad połowę produkcji energii elektrycznej w stanie. Mróz paraliżował pracę szybów wydobywających gaz z łupków, odcinając elektrownie od dostaw surowca. Przestawały działać gazociągi, stawały elektrownie na węgiel. Zamarzły łopaty wiatraków, ale też czujnik poboru wody chłodzącej w elektrowni jądrowej w pobliżu Houston, doprowadzając do wyłączenia reaktora na dwie doby. ERCOT, czyli teksański operator sieci energetycznej, nakazał 15 lutego dostawcom energii odcięcie milionów odbiorców od prądu, tak by odciążyć pracujące elektrownie i ratować system przed niekontrolowanym blackoutem.

Czytaj także: Zima zła, czyli powrót do normalności

Niezależny system i liberalny rynek energii mają swoją cenę

Na rozległość katastrofy złożył się też szereg innych czynników. Teksas to drugi najludniejszy – po Kalifornii – stan w USA i jednocześnie największy producent i konsument energii. Tutaj znajdują są największe złoża gazu i ropy z łupków w Stanach, największe farmy wiatrowe. Teksańska sieć energetyczna to jedyny system w USA, który jest w stanie pracować niezależnie od reszty kraju. Ma to swoje plusy – tamtejsi operatorzy nie podlegają federalnym przepisom i mają większą swobodę w zarządzaniu rynkiem – ale w czasie kryzysu Teksas nie może ratować się importem energii z innych stanów. Jest zdany tylko na własne elektrownie.

Teksański rynek energii jest też jednym z najbardziej liberalnych rynków energii w USA. Liczba regulacji jest niewielka, by producenci energii mogli konkurować ze sobą kosztem produkcji kilowatogodzin prądu. W czasie wysokiej podaży energii przekłada się to na niskie ceny prądu. Gdy jednak popyt zaczyna przekraczać podaż, ceny potrafią przebić sufit. W najbardziej krytycznym momencie megawatogodzinę prądu można było kupić za 9 tys. dol., podczas gdy tydzień wcześniej kosztowała niespełna 30 dol. W Teksasie nie działa też rynek mocy, czyli system wynagradzania elektrowni za samą gotowość do produkcji energii. To rodzaj polisy, która ma zapewnić, że w systemie – np. w sytuacji kryzysowej – nie zabraknie prądu. Takie rozwiązanie działa w części stanów USA i państw UE (również w Polsce). Podbija rachunki za energię, ale zwiększa stabilność pracy systemu energetycznego.

Czytaj także: Dlaczego chiński zielony smok zmieni świat

Czy katastrofy w Teksasie dało się uniknąć?

Zapewne tak. Teksański system nie zostałby rozłożony na łopatki, gdyby operatorzy elektrowni i infrastruktury przesyłowej inwestowali w urządzenia i rozwiązania technologiczne umożliwiające normalną pracę podczas mrozów. Czemu jednak mieliby to robić, gdy zimy w Teksasie przypominają ciepłą wiosnę w Polsce, ze średnią na poziomie +16 st. C? Dotąd głównym ich zmartwieniem było zapewnienie odpowiedniego zasilania klimatyzatorom w czasie letnich fal upałów, gdy średnia temperatura w sierpniu przekracza +35,5 st. C.

Przyczyny fali teksańskich mrozów wciąż są analizowane przez naukowców, ale wszystko wskazuje na to, że winowajcą jest Arktyka i globalne ocieplenie. Rosnące temperatury zaburzają arktyczne wiry polarne, co sprawia, że ogromne masy zimnego powietrza łatwiej wydostają się z północy i przedzierają na południe. Teksas doświadczał w ostatnich latach ciężkich zim (w 2011 i 2014 r.), ale żadna skalą nie dorównała tegorocznej. Komentatorzy w USA chętnie porównują ostatni atak mrozów z katastrofalnymi falami pożarów w Kalifornii, które zmusiły tamtejszych operatorów do masowego odłączania odbiorców od prądu, by zminimalizować ryzyko wybuchu pożarów powodowanych przez uszkodzone linie energetyczne, łamiące się pod naporem Diablo Winds, czyli gwałtownych wiatrów znad Pacyfiku. To dość symboliczne, że dwa największe stany USA, które odpowiadają łącznie za prawie ¼ tamtejszej gospodarki, ponoszą już teraz katastrofalne koszty zmian klimatycznych. W kolejnych latach będą one coraz większe.

Jaki ma być system energetyczny, by działał bezpiecznie?

Walkę z globalnym ociepleniem trzeba prowadzić, starając się przede wszystkim zlikwidować jego przyczynę, czyli emisję gazów cieplarnianych. Aby to zrobić, konieczne jest przestawienie gospodarek z paliw kopalnych na technologie zeroemisyjne, czyli OZE i atom. To oczywistość. Mniej oczywista jest odpowiedź na pytanie, jak dostosować się do życia ze skutkami zmian klimatu. Ile jesteśmy w stanie wydać, by system energetyczny działał bezpiecznie w warunkach coraz częstych anomalii pogodowych?

Bez względu na rozwiązania, jakie zostaną wdrożone w odpowiedzi na katastrofę w Teksasie, bezpiecznie można założyć, że wzmocni ona istniejące już trendy. Po pierwsze, przyspieszy decentralizację energetyki – odbiorcy, obawiając się kolejnych przerw w dostawach prądu i zimnych kaloryferów, będą chętniej inwestować we własne źródła wytwarzania. Firmy, by zachować stabilność działania, pójdą tą samą drogą. Po drugie, rozwiązania mocowe będą się dalej upowszechniać – płacenie za gotowość do produkcji energii jest znacznie tańsze niż mierzenie się z kosztami blackoutów. Po trzecie, rozbudowa połączeń międzysystemowych zyska na pilności – zintegrowane rynki energii są w stanie lepiej bronić się przed tego rodzaju katastrofami.

Czytaj także: Dokąd zmierza unijna i polska transformacja energetyczna?

Lekcja z Teksasu także dla Polski

Katastrofa w Teksasie to też ostrzeżenie dla Polski. Nasz kraj znajduje się na znacznie spokojniejszej szerokości geograficznej. Do mrozów jesteśmy przyzwyczajeni, na razie nie grożą nam atlantyckie huragany ani gigantyczne pożary w kalifornijskim stylu, ale wyzwań nie brakuje. Według serwisu European Severe Weather Database w 2010 r. w Polsce odnotowano 772 gwałtowne zjawiska pogodowe (trąby powietrzne, ulewy, śnieżyce), w 2020 r. już 2,7 tys.

Dla polskiej energetyki szczególnie groźne jest lato. Susze i niskie poziomy wody w rzekach mogą unieruchomić elektrownie cieplne, a gwałtowne wiatry zerwać linie średnich i wysokich napięć. Na oba wyzwania nie jesteśmy gotowi – ok. 70 proc. energii wciąż pozyskujemy z węgla, który spalamy w coraz starszych i mało sprawnych elektrowniach. Jednocześnie tylko niewiele ponad ¼ krajowych sieci jest skablowana (znajduje się pod ziemią); reszta jest na powierzchni, więc może zostać zniszczona przez intensywne opady śniegu lub trąby powietrzne. Przy obecnym poziomie wydatków operatorów osiągnięcie optymalnego poziomu skablowania zajmie 50 lat. Globalne ocieplenie raczej nie da nam tyle czasu, dlatego warto odrobić lekcję z Teksasu.

Czytaj także: Z panelem na słońce. Skąd zwrot rządu w kierunku fotowoltaiki?

Więcej na ten temat
Reklama

Codzienny newsletter „Polityki”. Tylko ważne tematy

Na podany adres wysłaliśmy wiadomość potwierdzającą.
By dokończyć proces sprawdź swoją skrzynkę pocztową i kliknij zawarty w niej link.

Informacja o RODO

Polityka RODO

  • Informujemy, że administratorem danych osobowych jest Polityka Sp. z o.o. SKA z siedzibą w Warszawie 02-309, przy ul. Słupeckiej 6. Przetwarzamy Twoje dane w celu wysyłki newslettera (podstawa przetwarzania danych to konieczność przetwarzania danych w celu realizacji umowy).
  • Twoje dane będą przetwarzane do chwili ew. rezygnacji z otrzymywania newslettera, a po tym czasie mogą być przetwarzane przez okres przedawnienia ewentualnych roszczeń.
  • Podanie przez Ciebie danych jest dobrowolne, ale konieczne do tego, żeby zamówić nasz newsletter.
  • Masz prawo do żądania dostępu do swoich danych osobowych, ich sprostowania, usunięcia lub ograniczenia przetwarzania, a także prawo wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania, a także prawo do przenoszenia swoich danych oraz wniesienia skargi do organu nadzorczego.

Czytaj także

Społeczeństwo

Olimpiada inna niż wszystkie

Potwierdza się reguła: drugi tydzień olimpijskiej rywalizacji jest dla Polaków bardziej udany niż pierwszy. Ale wiele wskazuje na to, że do niedużej średniej jedenastu medali z poprzednich igrzysk tym razem nie dociągniemy.

Marcin Piątek
03.08.2021
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną