Ogólnoeuropejska współpraca dotycząca poprawy elastyczności systemu energetycznego jako sposób na przyspieszenie transformacji

Pracując w CGI, globalnej firmie pomagającej w rozwoju systemów energetycznych na rynkach na całym świecie, mamy możliwość śledzenia tych procesów od środka. Z perspektywy CGI widać wyraźnie, jak systemy te na wielu rynkach jednocześnie różnią się i są do siebie podobne. Jako globalna organizacja, obecna na rynkach lokalnych, inicjujemy debatę i wymianę doświadczeń oraz współpracę pomiędzy poszczególnymi krajami. W ten sposób możemy skuteczniej rozwiązywać kluczowe problemy. Jest to szczególnie ważne w odniesieniu do elastyczności systemu energetycznego.

• Rosnące zapotrzebowanie na elastyczność systemu energetycznego Rozwój morskiej energetyki wiatrowej w Danii wymusił poprawę elastyczności sieci przesyłowej. Wyzwaniem jest zmienność dostaw energii ze źródeł o dużej mocy, które są nierównomiernie rozlokowane w sieci. Podobnie dzieje się w Niemczech, a pod koniec lat 20. zjawisko to ujawni się w Polsce.
• Kraje bałtyckie chcą odłączyć się od rosyjskiego systemu energetycznego do roku 2025. Synchronizacja z europejskim systemem wymaga – już teraz – unowocześnienia sieci zarówno przesyłowych, jak i dystrybucyjnych. Jednym z ważnych wymiarów modernizacji jest poprawa elastyczności.
• W wielu krajach, chociażby w Holandii czy Polsce, przyrost produkcji energii z OZE na niskim napięciu zakłóca pracę sieci energetycznych poprzez ich lokalne przeciążenie. Poprawa elastyczności w tym segmencie jest ważna z dwóch powodów:
  • zapewnienia skutecznego odbioru z rozproszonych zeroemisyjnych źródeł energii,
  • wykorzystania zasobów elastyczności dostępnych w sieciach niskiego napięcia do zarządzania sieciami wyższych napięć.
• Neutralność klimatyczna UE w 2050 roku jest warunkowana wysokim nasyceniem systemu energetycznego zmiennymi źródłami OZE. Możliwość integracji tych źródeł jest ściśle związana z poprawą elastyczności całego systemu. Przy odpowiedniej konfiguracji techniki i rynku elastyczność może być ważnym produktem energetycznym.

Podejścia lokalne i regionalne

Plan działań musi brać pod uwagę fakt, że motywacje do poprawy elastyczności wynikają ze zróżnicowanych procesów i zjawisk. Trzeba wziąć pod uwagę lokalne potrzeby i zdolności techniczne. Nie można zaproponować jednego rozwiązania, które zaradzi każdemu problemowi. Warto przyjrzeć się kilku inicjatywom na poziomach krajowych i regionalnych poświęconych temu zagadnieniu:

• GOPACS w Holandii jest inicjatywą, która ma zapobiegać występowaniu przeciążenia w sieci dzięki współpracy z otwartym rynkiem usług zapewnienia elastyczności. To próba rozwiązania problemów lokalnej sieci dystrybucyjnej poprzez współpracę podmiotów po stronie popytowej i podażowej.
• IO.ENERGY w Belgii jest platformą kierowaną przez Elia (belgijski operator sieci przesyłowej), która uruchamia kreatywność i siłę rynku do opracowania usług na podstawie danych pomiarowych pobieranych i udostępnianych w czasie rzeczywistym. Innowacje obejmują mnóstwo rozwiązań, począwszy od walidowania różnych technik pomiarowych, a skończywszy na aplikacjach oceniających, czy konsumentowi opłaca się korzystanie z produktów dotyczących elastyczności.
• INTERRFACE jest platformą międzynarodowej współpracy w ramach programu unijnego Horizon 2020, nakierowaną na utworzenie paneuropejskiej architektury usług sieciowych (European Grid Services Architecture, IEGSA), która ma być interfejsem pomiędzy systemem energetycznym (tzn. operatorami systemu dystrybucyjnego i przesyłowego) a odbiorcami. Dzięki niej wszyscy interesariusze będą mogli handlować wspólnymi usługami i je użytkować.

Wspólne tematy

Każda z tych inicjatyw naświetla inne zagadnienia, kształtuje dobre praktyki, wypracowuje nowe rozwiązania i technologie z zakresu poprawy elastyczności. Jednak nadal pozostaje wiele wspólnych tematów do opracowania:

• Reforma regulacyjna. Ramy regulacyjne i zarządcze muszą być gotowe do odpowiedzi na przyszłe potrzeby. Jak wiemy, zmiana dyrektyw i regulacji zabiera wiele lat, a to może spowodować niepotrzebne opóźnienie w uruchomieniu rozwiązań rynkowych. Jednym z przykładów jest stosowanie w wielu krajach, również w Polsce, opłat stałych lub odnoszących się do mocy zamówionej przy naliczaniu należności za usługi sieciowe. Komercjalizacja usług dostarczania systemowi elastyczności musi opierać się na rozliczeniach w czasie rzeczywistym, gdzie opłaty są pobierane za zużycie kilowatogodzin w danej godzinie, a docelowo w jeszcze krótszych interwałach czasowych 15 czy 5 min.
• Bodźce. Trzeba uzgodnić strategię poprawnego bodźcowania uczestników rynku do świadczenia usług elastyczności, wpisującą się w ramy regulacyjne. Obecny system kształtowania cen energii nie pozostawia pola manewru do zachęcania odbiorców do elastyczności. Ceny te są relatywnie niskie, a większą ich część stanowią różnego rodzaju podatki i opłaty. Czyli rzeczywiste bodźce ekonomiczne, np. krótkookresowy koszt krańcowy, znajdują niepełne odzwierciedlenie w cenach detalicznych. Powiązanym zagadnieniem jest system net meteringu, niedający możliwość handlowania nadwyżkami energii, które są eksportowane do sieci. Tylko spójny zbiór bodźców umożliwi rynkowi dostarczenie produktów komercyjnych, będących odpowiedzią na potrzeby systemowe.
• Współpraca. Współpraca pomiędzy uczestnikami rynku, również tymi dopiero wchodzącymi, umożliwi ukształtowanie efektywnego łańcucha wartości. Takim przykładem może być współpraca pomiędzy operatorami systemów dystrybucyjnych i przesyłowych, której celem jest zarządzanie przeciążeniami sieci (kongestią). Raport An Integrated Approach to Active System Management, który został opracowany przez kilka europejskich stowarzyszeń, jest wartościowym przykładem współpracy wspierającej rynek.

Są też inne ważne wyzwania wymagające uwagi:

• różne sposoby współpracy z uczestnikami rynku w odniesieniu do poszczególnych rodzajów sieci,
• wzmocnienie i zapewnienie skuteczności inicjatywom międzynarodowym,
• przełożenie inicjatyw i sprawdzonych w mniejszej skali projektów pilotażowych na poziom rynku.

Poprawa elastyczności systemu energetycznego jest koniecznością, jeśli mamy poważnie rozmawiać o transformacji energetycznej zmierzającej w kierunku neutralności klimatycznej. CGI może być moderatorem dyskusji o stosowanych rozwiązaniach w UE, a także pomóc we wdrożeniu technologii, które udostępnią i skomercjalizują istniejące rozproszone zasoby elastyczności. Wdrożenie CSIRE w naszym kraju, planowane zgodnie z ustawą na połowę 2024 roku, znacząco poprawi dostęp do danych dla stron trzecich i stanie się podstawą do innowacyjnych rozwiązań w polskiej elektroenergetyce.