EnergetykaPolska

Elektrownie szczytowo-pompowe a transformacja energetyczna Polski

Elektrownie szczytowo-pompowe (ESP) w ostatnich latach zyskują coraz większą popularność. Sposób działania oraz fakt, że dostarczają one energii, bez zanieczyszczenia środowiska emisjami CO2 powoduje, że coraz więcej osób zwraca na nie uwagę. Wielu ekspertów uważa, że mogą być one rozwiązaniem problemu związanego z wymaganym przez Unię Europejską osiągnięciem stanu „net-zero”. Ponadto elektrownie szczytowo-pompowe służą jako magazyny energii. Dzięki temu w 2021 roku, gdy w elektrowni w Bełchatowie nastąpiła awaria, udało się zapobiec nagłemu wstrzymaniu dostaw energii elektrycznej w Polsce. 

Jak działają elektrownie szczytowo-pompowe?

W ESP nadwyżki energii elektrycznej zamieniane są na energię potencjalną, wpompowując wodę ze zbiornika dolnego do zbiornika górnego, aby w momencie większego zapotrzebowania na prąd odwrócić ten proces i uzyskać prąd elektryczny z energii kinetycznej spadającej wody. Taki system działania ESP powoduje, że elektrownia nie jest tylko źródłem energii, służy też jako zabezpieczenie przed tzw. black-outami.

Dodatkową zaletę stanowi fakt, że elektrownia ta nie potrzebuje wiele czasu do rozruchu. Przykładowo elektrownia szczytowo-pompowa Porąbka-Żar potrzebuje tylko 180 sekund do osiągnięcia pełnej mocy, co może służyć stabilizacji dostaw prądu w kraju i zapewnia bezpieczeństwo systemu elektroenergetycznego. Ponadto elektrownia jest w stanie wejść w stan rozruchu nawet bez dostępu do energii elektrycznej.

Schemat działania — Elektrownie szczytowo-pompowe
Źródło: Odnawialne-Firmy.pl, „Elektrownia wodna szczytowo-pompowa — zasada działania

Zobacz także: Energetyczne podsumowanie roku. Co działo się w energetyce w 2023?

Jak jest, a jak może być w Polsce?

Obecnie w Polsce znajduje się 6 elektrowni szczytowo-pompowych, które osiągają niemal 1,8 GW łącznej mocy. Największą polską ESP jest elektrownia zlokalizowana w Żarnowcu o mocy 716 MW. Pozostałymi elektrowniami tego typu w naszym kraju są obiekty Porąbka-Żar (moc 500 MW), Dychów (90 MW), Solina (200 MW), Żydowo (156 MW), Niedzica (46 MW). Dla porównania największa elektrownia szczytowo-pompowa w Europie – leżąca na terenie Francji Grand’Maison Dam charakteryzuje się mocą na poziomie 1,8 GW, co stanowi wartość większą niż łączna moc wszystkich ESP w Polsce. Natomiast największa elektrownia szczytowo-pompowa na świecie znajduje się w Fengning w Chinach. Jej moc wynosi 3,6 GW.

W 2023 roku w Polsce przyjęto specustawę, która ma sprawić, że budowa elektrowni szczytowo-pompowych stanie się znacznie łatwiejsza niż przedtem. Z tego powodu zaczęły się klarować plany dotyczące budowy nowych ESP. Tauron zaczął zapowiadać powstanie elektrowni w Rożnowie o mocy 700 MW. Z kolei Polska Grupa Energetyczna (PGE) planuje wybudować ESP o mocy 800 MW, co może napawać optymizmem ludzi przychylnych temu sposobowi magazynowania energii.

Elektrownia szczytowo pompowa w ŻarnowcuŹródło: PGE Energia Odnawialna S.A., „Elektrownia Wodna Żarnowiec

Zobacz także: Fuzja termojądrowa: czy zielona, nieograniczona energia jest w zasięgu ręki?

Bilans zalet i wad elektrowni ESP

Zacznijmy wyliczanie od pozytywnej strony. Działanie ESP cechuje się znikomą emisyjnością, co jest kluczowe dla dalszego oczyszczania polskiego miksu energetycznego. Co więcej, takie elektrownie stanowią 99 proc. wszystkich magazynów energii na świecie, dowodząc tego, że jest to sprawdzone rozwiązanie, które należy rozwijać oraz implementować na większą skalę, umożliwiając tym samym integrację odnawialnych źródeł energii do systemu elektroenergetycznego. Jednakże inwestycje w elektrownie szczytowo-pompowe budzą także pewne kontrowersje.

Największą wskazywaną wadą jest duża ingerencja w środowisko na terenach przy elektrowni spowodowana koniecznością budowania wielkich zbiorników retencyjnych. Przykładowo budowa zbiornika w Solinie wymagała przesiedlenia mieszkańców okolicznych wsi. Takie zjawisko jest skrajnie niepożądane z punktu widzenia miejscowej ludności, przez co budowa takich elektrowni mimo korzystniejszych przepisów może wciąż nie należeć do najłatwiejszych.

Zobacz także: Gigant stawia na dekarbonizację. Jego obiekty skorzystają z eko-energii

Elektrownie szczytowo-pompowe nie są idealne, ale są najlepsze

Istotnym argumentem przemawiającym na korzyść tego sposobu magazynowania energii jest to, że obecnie nie ma lepszych rozwiązań na tak dużą skalę. Do magazynowania mniejszych ilości energii mogą być stosowane akumulatory czy kondensatory, ale takie opcje nie sprawdzają się w przypadku, gdy będzie trzeba wytworzyć znaczną ilość energii w krótkim czasie. Technologia elektrowni szczytowo-pompowych stanowi zatem zdecydowanie najlepszy wybór dla Polski i inwestycje w tym kierunku powinny być priorytetem.

Mimo dużego wpływu na okoliczny teren oraz środowisko ESP mają też wiele zalet, którymi inne sposoby magazynowania energii nie mogą się pochwalić. Plany rozbudowy i budowy nowych ESP oraz różnicowanie miksu energetycznego powinny być priorytetem każdej władzy. To bardzo ważne, aby w Polsce istniały odpowiednie narzędzia do zapewnienia stałych dostaw prądu oraz do osiągnięcia niezależności energetycznej.

Bartosz Czyżewski, SKN Energetyki SGH

Wszelkie prawa do treści zastrzeżone.

Polecane artykuły

Back to top button

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker