Aktywiści proponują montaż paneli fotowoltaicznych o łącznej mocy 1 gigawata na wszystkich wysokich budynkach Warszawy. Czy jest to realne? Czy ma to sens? I czy dzięki panelom fotowoltaicznym montowanym na dachu lub balkonach budynek może być samowystarczalny pod względem energetycznym?
Przez ostatnie lata w Polsce bardzo dynamicznie rozwijała się fotowoltaika. Główną przyczyną popularności „energii ze słońca” jest fakt, że może sobie na nią pozwolić „zwykły Kowalski”. Fotowoltaika jest względnie prosta w instalacji, relatywnie niedroga i w zasadzie nie ma kosztów eksploatacyjnych. Pozwala też zmniejszyć rachunki za prąd, co jest szczególnie istotne w dobie kryzysu energetycznego i wysokich cen energii.
Efekt jest taki, że dziś w naszym kraju moc wszystkich paneli fotowoltaicznych jest większa niż moc wszystkich wiatraków. Poza szybkim rozwojem fotowoltaiki wynika to też oczywiście z innych przyczyn: budowa farm wiatrowych jest obarczona wysokimi kosztami, a co gorsza rozwój energetyki wiatrowej został niestety skutecznie zablokowany przez „ustawę odległościową”.
Niewykorzystany potencjał blokowisk
Ze wszystkich paneli fotowoltaicznych montowanych na budynkach mieszkalnych, ogromna większość trafiała i trafia na dachy domów jednorodzinnych. A co z blokami, których tak wiele jest w polskich miastach? Czy ich też nie dałoby się wykorzystać?
Ten temat poruszyły jakiś czas temu warszawski ruch miejski – Miasto Jest Nasze (MJN) oraz inicjatywa Wschód. Obie organizacje rozpoczęły wspólnie kampanię „Warszawskie Elektrownie Słoneczne”. Za portalem ngo.pl:
„Działacze chcą pokazać mieszkańcom, jak wielki i niewykorzystany potencjał drzemie w rozwoju zielonej energii w mieście. Za cel stawiają też przekonanie władz miejskich, żeby poważnie wsparły ich rozwój. To konieczny krok w czasach, w których rząd blokuje w Polsce czystą energię.”
Gigawat „w słońcu” na warszawskich dachach
A konkretnie? Na stronie kampanii możemy przeczytać między innymi:
„Montaż paneli fotowoltaicznych na wszystkich wysokich budynkach Warszawy dałby potencjał 1 GW mocy pochodzącej wyłącznie z bezemisyjnych źródeł energii. Co to oznacza? Czy to dużo wobec szczytowego zapotrzebowania miasta? Jak najbardziej! 1 GW to tyle samo, ile wynosi łączna moc wszystkich warszawskich elektrociepłowni!”
(Porównywanie mocy paneli fotowoltaicznych i elektrociepłowni na gaz lub węgiel w tym kontekście jest jednak sporym nadużyciem – dużo większym niż porównywanie mocy paneli fotowoltaicznych i wiatraków, na które pozwoliłem sobie wyżej. Powinnyśmy raczej patrzeć na ilość energii wyprodukowaną przez każde z tych źródeł w ciągu całego roku, a także na ich dyspozycyjność.).
Dalej mamy:
„Dotychczas najwyższe letnie zapotrzebowanie na moc w Warszawie wyniosło 1,3 GW. Innymi słowy, proponowana instalacja paneli fotowoltaicznych pokryłaby większość zapotrzebowania na energię miasta w okresie letnim (aż do 77% zeroemisyjnej elektryczności w tym okresie). Dodatkowo zmniejszyłaby potrzebę sięgania po węgiel i gaz w pozostałych okresach roku.”
Każda osoba, która popiera tą inicjatywę, może podpisać petycję skierowaną do władz Warszawy.
Jeśli te pomysły są sensowne i realne, można by je oczywiście implementować w innych polskich miastach. Czy są? Co do zasady, tak – instalacje fotowoltaiczne na budynkach mieszkalnych jak najbardziej mają sens i tkwi w nich duży potencjał. Jak zwykle diabeł tkwi jednak w szczegółach.
Szczegóły techniczne
Gdy poprosiłem o komentarz znajomego, który zajmuje się fotowoltaiką zawodowo, nie pozostawił na pomysłach aktywistów MJN i „Wschodu” suchej nitki. Jego sceptycyzm budzi oczywiście nie sama idea instalacji paneli, ale brak realizmu. Jak podkreśla, jeden gigawat paneli na budynkach w mieście to bardzo dużo. Weźmy choćby zupełnie podstawową kwestię miejsca – dostępności tak dużej powierzchni na dachach. Jak zwrócił uwagę, na dachach zwykle znajdują się kominy, przewody wentylacyjne, urządzenia klimatyzacyjne czy windy, przez co realnie dostępna dla paneli powierzchnia jest znacznie mniejsza niż całkowita powierzchnia dachu. Do tego dochodzą kwestie związane z przeciążeniem sieci elektroenergetycznej i wysokie koszty, o czym za chwilę.
Krytycyzmu nie krył też mój kolega energetyk:
„Przede wszystkim, w Warszawie zapotrzebowanie równe 1,3 GW odnotowano nie wtedy, gdy odnotowano maksymalną produkcję prądu z fotowoltaiki. Warto też zapytać, czy ktoś wyliczył możliwości techniczne, wytrzymałości, obciążenia, zacienienia, dach po dachu, czy tylko sobie pomyślał albo zliczył ogólną powierzchnię i napisał ładne słowo: gigawat? I czy sieć jest w stanie przyjąć taką moc?”
Warto też zapytać, jak długo te panele będą sprawne? (Przedwczesne starzenie się paneli fotowoltaicznych to problem, z którym mierzą się dziś Niemcy.) Niestety, w informacjach podanych w opisie kampanii nie znalazłem odpowiedzi na żadne z tych pytań.
Szczegóły ekonomiczne
„Czy spółdzielnie stać na to rozwiązanie?” zadają pytanie autorzy petycji, odpowiadając od razu:
„Są bariery zarówno finansowe i administracyjne. Rolą miasta powinno być rozwiązanie barier administracyjnych i to jest nasze główne wymaganie dla miasta. Przy prosumencie lokatorskim, spółdzielnia mogłaby zarabiać na produkowanej energii, jednak potrzebne jest wsparcie w napisaniu standardu umów, które lokatorzy powinni ze sobą podpisać.”
W materiałach kampanii „Warszawskie Elektrownie Słoneczne” nigdzie nie znalazłem jednak informacji na temat całkowitego kosztu wybudowania na warszawskich dachach paneli fotowoltaicznych o mocy jednego gigawata. Ani w jaki dokładnie sposób te inwestycje byłyby finansowane.
Jak dowiedziałem się od osób zorientowanych w temacie, byłoby co najmniej 3-3,5 miliarda złotych. Tyle że kwota 3,5 mld to szacunek, gdyby realizować to zadanie jednym zamówieniem. Przy rozdrobnionych instalacjach można przyjąć 4,5 do 6 mld netto!
Co gorsza, w obecnych realiach montaż takiej liczby paneli potrwałby bardzo długo – grubo ponad dekadę. Znacznie szybciej i taniej byłoby wybudować 1 GW paneli „w szczerym polu” gdzieś pod Warszawą.
Rachunki za prąd będą niższe, ale nie wiadomo o ile
Załóżmy jednak optymistycznie, że wszystkie przeszkody natury administracyjnej, ekonomicznej i technicznej uda się pokonać.
- Czytaj także: Rząd wykoleja pociąg z fotowoltaiką [KOMENTARZ]
Zajmijmy się kwestią budzącą chyba największe zainteresowanie: o ile montaż paneli na naszym bloku obniży nasze rachunki za energię elektryczną? Czy dowiemy się na ten temat czegoś z materiałów towarzyszących kampanii MJN i „Wschodu”? Niestety, nie ma tam zbyt wiele informacji, w dodatku są one niezbyt jasne. Mowa jest na przykład o „kosztach energii elektrycznej niższych o 20%”:
„Nasza propozycja jest kompatybilna z ogólnokrajowym planem transformacji energetycznej proponowanym przez Instrat. Ich raport prognozuje 20% niższe ceny energii elektrycznej w porównaniu z aktualnymi i 40% niższe z prognozowanymi bez zmian za 10 lat.”
Mamy też: „Transformacja energetyczna i przejście na ONE pozwolą nam na uniknięcie 4-krotnego wzrostu kosztu energii, jeśli pozostaniemy uzależnieni od energii z węgla.”
(Nie)najlepszy przykład: blok mieszkalny ze Szczytna
Działacze i aktywistki przytaczają przykład ze Szczytna, do którego jeszcze zaraz wrócimy, w związku ze stwierdzeniami na temat jego rzekomej „niezależności energetycznej”:
„Mieszkańcy bloku w Szczytnie są żywym przykładem korzyści płynących z wykorzystania energii słonecznej. W ich przypadku koszty energii i ogrzewania spadły aż pięciokrotnie.”
- Czytaj także: Zainwestowali w OZE i płacą 4-krotnie mniej. Dron z kamerą termowizyjną sprawdził ubytki ciepła
Mowa tu o kosztach energii (elektrycznej) i ogrzewania, ponieważ – w przeciwieństwie do bloków w Warszawie i większości dużych miast, blok w Szczytnie nie był ogrzewany z ciepłowni czy elektrociepłowni, a z lokalnej kotłowni. Obecnie ciepło pochodzi z pomp ciepła. Te oczywiście do pracy potrzebują energii elektrycznej, z której część zapewniają zamontowane na bloku panele fotowoltaiczne. Przykład ze Szczytna nie jest więc najlepszym punktem odniesienia dla typowego bloku w dużym mieście, do którego ciepło dostarcza zwykle elektrociepłownia.
Co do podawanych wyżej liczb, to w lokalnych warmińskich mediach można znaleźć nieco inne informacje (co prawda sprzed roku):
„Jeśli chodzi o rachunki, to płacimy cały czas to samo i w ramach tych rachunków płacimy kredyt. Jesteśmy bardzo zadowoleni, tak jak słyszę inne bloki, które mają podwyżki duże, to my tego nie mamy”
Tak czy inaczej, i środowisko, i mieszkańcy niewątpliwie na tym rozwiązaniu skorzystali. Przynajmniej jeśli chodzi o rachunki za energię, bo już niekoniecznie, jeśli chodzi o jakość powietrza. Ta sama kotłownia na razie nadal pracuje przecież na potrzeby innych bloków z tego osiedla, emitując przy okazji podobne ilości zanieczyszczeń co wcześniej. Miejmy nadzieję, że w ślad za pierwszym budynkiem pójdą i następne, a kotłownię będzie można zlikwidować.
Co oznacza „niezależny energetycznie” i „samowystarczalny”, czyli znów o bloku w Szczytnie
Przejdźmy wreszcie do mitu, który krąży na temat fotowoltaiki montowanej na miejskich blokach. W treści apelu MJN/Wschodu znajdziemy m.in. taką informację: „W Szczytnie powstał już pierwszy niezależny energetycznie blok mieszkalny.” Podobnie pisze pani Wiktoria Jędroszkowiak z Inicjatywy Wschód w artykule „Wiktoria Jędroszkowiak: Warszawskie Elektrownie Słoneczne. Wykorzystajmy potencjał blokowisk” opublikowanym w Rzeczpospolitej 22 maja 2023 roku:
„Dziś to właśnie blok w Szczytnie jest jedynym w Polsce budynkiem samowystarczalny pod względem energetycznym.”
Nie trzeba być ekspertem, żeby wiedzieć, że w polskich realiach to na razie nie może być prawdą. Przynajmniej jeśli znaczenie słowa „samowystarczalny” czy „suwerenny” jest dla nas takie, jak podaje Wielki Słownik Języka polskiego.
Budynek nie jest przecież odłączony od sieci energetycznej, nie jest energetyczną wyspą czy raczej autarkią. Jest jasne, że w okresach, gdy energii ze słońca jest niewiele, jego mieszańcy muszą polegać na prądzie z systemu energetycznego, czyli prądzie pochodzącego z energii węgla, gazu czy wiatru. Albo nawet prądzie ze słońca, ale płynącego z innej części Polski. I nie zmienią tego niestety magazyny energii – ich pojemność jest na razie dalece niewystarczająca, żeby zapewnić prawdziwą niezależność w skali całego roku. Chwila szukania w internecie i proszę:
„Blok już teraz w sezonie wiosenno-letnim sprzedaje prąd do sieci. Zimą – gdy słońca jest mało – musi niestety trochę tego prądu kupować. Do osiągnięcia całkowitej samowystarczalności energetycznej brakuje już tylko jednego elementu – magazynów energii. Na razie to technologia bardzo droga, ale mieszkańcy liczą na to, że za jakiś czas i to uda się zbudować.” (Cytuję za Radiem Olsztyn).
Jak celnie zauważa osoba prowadząca profil Zielony Atom, energia elektryczna to nie pieniądze, które można bez problemu trzymać w banku na czarną godzinę. A stwierdzenie „do osiągnięcia całkowitej samowystarczalności energetycznej brakuje już tylko jednego elementu – magazynów energii” można porównać do takiego: „Stoję na jednej nodze. To tego, żeby lewitować, potrzeba mi już tylko podnieść drugą”.
Warszawa pierwszą niezależną energetycznie stolicą Europy?
Skoro na razie z powodów technicznych nie potrafimy zapewnić samowystarczalności energetycznej na poziomie jednego bloku, to jak należy traktować stwierdzenia w rodzaju „Warszawa może stać się pierwszą niezależną energetycznie stolicą Europy, a instalacja paneli fotowoltaicznych na blokach otworzy bramy miasta na transformację energetyczną”? A zdanie takie pada zarówno w cytowanym tu tekście autorstwa Jędroszkowiak, jak i w apelu MJN/Wschodu.
Czytaj także: Rząd wykoleja pociąg z fotowoltaiką [KOMENTARZ]
Niezależności energetycznej z pewnością nie osiągniemy, jeśli oprzemy się wyłącznie na fotowoltaice. Przyznają to zresztą aktywistki, pisząc:
„Dotychczas najwyższe letnie zapotrzebowanie na moc w Warszawie wyniosło 1,3 GW. Innymi słowy, proponowana instalacja paneli fotowoltaicznych pokryłaby większość zapotrzebowania na energię miasta w okresie letnim (aż do 77% zeroemisyjnej elektryczności w tym okresie). Dodatkowo zmniejszyłaby potrzebę sięgania po węgiel i gaz w pozostałych okresach roku.”
Tak więc nawet w lecie 1 GW paneli nie zawsze byłby w stanie pokryć pełne zapotrzebowanie miasta na energię elektryczną! Jest to prawdą tym bardziej, jeśli popatrzymy na sytuację w ciągu całego roku. I tego stanu rzeczy, póki co, nie zmienią magazyny energii, nawet jeśli ich koszt ekonomiczny i środowiskowy mocno spadnie, a pojemność – wzrośnie.
Módlmy się o ciepłownie jądrowe
Czy jednak w ogóle jest sens zabiegać o niezależność energetyczną gęsto zaludnionych obszarów miast, takich jak Warszawa? To przecież trochę jak z pełną niezależnością żywnościową miasta – ani to realne, ani potrzebne, choć miejskie rolnictwo ma swój głęboki sens i może odgrywać bardzo ważną rolę w systemie produkcji żywności. Podobnie, panele fotowoltaiczne instalowane na budynkach w mieście mogą pełnić bardzo ważną i pożyteczną rolę w systemie elektroenergetycznym. Jednak raz jeszcze: znacznie szybciej i taniej dałoby się zbudować farmy fotowoltaiczne o tej samej mocy gdzieś pod miastem. I nie należy mylić niezależności energetycznej jakiejś części Polski, na przykład Warszawy, z jej bezpieczeństwem energetycznym. To przecież nie to samo!
To, co jest dziś naprawdę istotne to nie – często fetyszyzowana – samowystarczalność energetyczna miasta, ale taki system energetyczny całego kraju, w którym produkcja energii elektrycznej nie wiąże się z emisją gazów cieplarnianych.
Załóżmy jednak, że ktoś się uprze na niezależność, czy jak wolicie, samowystarczalność energetyczną Warszawy lub innej miejscowości. Do osiągnięcia tego celu nie wystarczą jednak same odnawialne źródła energii.
Niezależność energetyczną stolicy, bezpieczeństwo energetyczne i jednoczesną bardzo dużą redukcję emisji CO2 dałoby się osiągnąć, gdyby w obu warszawskich elektrociepłowniach zamiast paliw kopalnych wykorzystano energię jądrową. Nie, to nie żart – takie pomysły są rozważane bardzo poważnie nie od dziś – na przykład w Finlandii, ale także w kontekście naszego kraju. A że reaktory musiałyby znaleźć się na gęsto zaludnionym terenie? Tak, ale warto to zrobić. Elektrownię – gazową, węglową czy jądrową można postawić gdziekolwiek, ale elektrociepłownie mogą być lokowane jedynie blisko odbiorców ciepła.
Na to przyjdzie jeszcze poczekać
Choć do realizacji zamiany kotłów węglowych (Siekierki) czy gazowych (Żerań) na reaktory z pewnością jest jeszcze daleko, to – jak to ładnie ujął mój kolega energetyk – „módlmy się, żeby to się nam udało”. Nie zapominając przy tym oczywiście o słynnej maksymie Ignacego Loyoli („módl się tak, jakby wszystko zależało od Boga, a działaj, jakby wszystko zależało tylko od ciebie”).
Bo jeśli się to nie uda, to możemy mieć bardzo poważny problem z realizacją polityk klimatycznych i jednocześnie z ogrzaniem dwumilionowej aglomeracji w trakcie co prawda coraz cieplejszych, ale wciąż jednak dość chłodnych jesieni, zim i wiosen. Ogrzaniem w taki sposób, by nie emitować przy tym CO2. Przecież stolica Polski ma wyjątkowo rozwiniętą sieć ciepłowniczą i bardzo duży odsetek jej mieszkańców ma ciepłe kaloryfery (w sezonie grzewczym) i ciepłą wodę w kranie (przez cały rok) właśnie dzięki elektrociepłowniom. Czy mamy teraz w Warszawie zrezygnować z ciepła sieciowego i zacząć montaż setek tysięcy pomp ciepła?
Elektrociepłownie jądrowe pod wieloma względami byłyby więc idealnym rozwiązaniem. Niestety, w najbardziej optymistycznym scenariuszu przyjdzie nam na nie jeszcze długo poczekać. A na razie – gdy tylko jest to możliwe i zasadne – dalej montujmy panele fotowoltaiczne na dachach i balkonach naszych domów i bloków.
Cenna, ale niedopracowana w szczegółach inicjatywa
„Warszawskie Elektrownie Słoneczne” jako idea jest warta rozważenia, a po urealnieniu – w tej czy innej formie – realizacji. W skromnej postaci coś podobnego już dziś zresztą funkcjonuje. Miasto Warszawa w działaniach Biura Ochrony Środowiska miało od dawna programy dotacyjne dla wspólnot i spółdzielni. Może nie były one bardzo hojne, niemniej potrafiły sfinansować znaczną część inwestycji. Inicjatywa MJN i Wschodu ma szansę zmotywować miasto do lepszych, szybszych i na większą skalę zakrojonych działań. A z przykładu Warszawy mogłyby skorzystać i inne polskie miasta.
Szkoda jednak, że cenna i potrzebna kampania promującej energię ze słońca jest niedopracowana od strony merytorycznej i ma sporo cech „myślenia życzeniowego”. Oczywiście, miejscy czy klimatyczni aktywiści nie muszą być ekspertami i zwykle nimi nie są. Można więc uznać, że ich zadaniem nie jest dostarczenie nam dokładnych wyliczeń i planów, ale zwrócenie uwagi na istniejące, niewykorzystane możliwości. Co przecież robią. Brak analiz i szczegółów technicznych nie powinien więc być zarzutem.
Niestety, aktywistkom i aktywistom zdarza się nie tylko nadmierne upraszczanie przekazu, ale czasem też powielanie jawnie nieprawdziwych informacji. A to nie służy sprawie i nie buduje zaufania ani do MJN i „Wschodu”, ani do postulowanych przez te organizacje rozwiązań.
–
Zdjęcie: Shutterstock/Alexendar Gold
