Dynamiczny rozwój energetyki odnawialnej w Polsce napotyka na przeszkody w postaci ograniczonej przepustowości sieci elektroenergetycznej oraz malejącej dostępności mocy przyłączeniowych. To hamuje tempo transformacji energetycznej i uniemożliwia pełne wykorzystanie potencjału odnawialnych źródeł energii. Cable pooling, czyli współdzielenie infrastruktury przesyłowej przez różne źródła energii odnawialnej, może znacznie zwiększyć efektywność systemu energetycznego i przyspieszyć rozwój OZE w Polsce.
Czym jest cable pooling?
Cable-pooling to innowacyjne podejście, które polega na podłączeniu kilku odnawialnych źródeł energii do jednego punktu przyłączeniowego. Najczęściej są to farmy wiatrowe i fotowoltaiczne, które wzajemnie się uzupełniają, wykorzystując dostępne moce przyłączeniowe bardziej efektywnie. Fotowoltaika produkuje najwięcej energii w ciągu dnia, natomiast farmy wiatrowe generują energię głównie w nocy. Wykorzystując ten naturalny cykl produkcji, możemy zwiększyć łączną ilość energii wyprodukowanej z OZE, jednocześnie optymalizując użycie infrastruktury sieciowej.
Jak działa cable pooling?
Proces cable poolingu opiera się na współdzieleniu infrastruktury przesyłowej. Przy istniejącej farmie wiatrowej można dodać farmę fotowoltaiczną i odwrotnie, bez konieczności budowy nowych linii przesyłowych. Dzięki nowelizacji ustawy o OZE z września 2023 roku możliwe jest tworzenie instalacji hybrydowych, które korzystają z jednego przyłącza sieciowego.
Kluczowe kroki w procesie
Analiza możliwości technicznych
Pierwszym krokiem w procesie cable poolingu jest dokładna analiza możliwości technicznych. Obejmuje to ocenę istniejącej infrastruktury przesyłowej oraz jej zdolności do obsługi dodatkowych źródeł energii. W ramach tej analizy należy sprawdzić:
- Stan techniczny istniejących linii przesyłowych i stacji transformatorowych – aby upewnić się, że są one w stanie obsłużyć dodatkowe obciążenie.
- Moc dostępna w istniejącym przyłączu – aby ocenić, czy istniejąca infrastruktura jest wystarczająca do obsługi nowych instalacji.
- Warunki środowiskowe i przestrzenne – aby zidentyfikować potencjalne przeszkody lub ograniczenia, takie jak uwarunkowania terenowe czy regulacje prawne.
Projektowanie systemu
Kolejnym etapem jest projektowanie systemu hybrydowego OZE. Ten krok obejmuje:
- Opracowanie schematu połączeń – uwzględniającego optymalne wykorzystanie różnych źródeł energii, takich jak farmy wiatrowe i fotowoltaiczne, w ramach jednego systemu.
- Dobór odpowiednich komponentów i technologii – takich jak inwertery, systemy magazynowania energii czy inteligentne systemy zarządzania siecią, które pozwolą na efektywne zarządzanie produkcją i przesyłem energii.
- Sporządzenie dokumentacji technicznej – niezbędnej do uzyskania wymaganych pozwoleń i przeprowadzenia dalszych prac instalacyjnych.
Wdrożenie instalacji
Po zakończeniu fazy projektowej przystępuje się do wdrożenia instalacji. Ten etap obejmuje:
- Montaż nowych źródeł energii – takich jak panele fotowoltaiczne czy turbiny wiatrowe, oraz ich integracja z istniejącą infrastrukturą.
- Podłączenie do sieci – polegające na fizycznym połączeniu nowych instalacji z istniejącym przyłączem sieciowym, co pozwala na przesyłanie wyprodukowanej energii.
- Testy i uruchomienie – mające na celu sprawdzenie poprawności działania systemu oraz jego zgodności z założeniami projektowymi.
Monitorowanie i optymalizacja
Ostatnim, ale niezwykle istotnym krokiem w procesie cable poolingu jest stałe monitorowanie pracy systemu i jego optymalizacja. Ten etap obejmuje:
- Ciągłe monitorowanie wydajności – poprzez systemy nadzoru, które śledzą produkcję energii, jej zużycie oraz stan techniczny komponentów systemu.
- Analiza danych i raportowanie – regularne przeglądy danych operacyjnych w celu identyfikacji obszarów, które wymagają poprawy.
- Optymalizacja działania – wdrażanie ulepszeń i modyfikacji w systemie, mających na celu maksymalizację efektywności produkcji i przesyłu energii. Może to obejmować regulacje ustawień inwerterów, aktualizacje oprogramowania zarządzającego czy modernizacje fizycznych komponentów systemu.
Korzyści z cable poolingu
Cable pooling niesie ze sobą szereg korzyści dla różnych zainteresowanych stron.
Dla inwestorów:
- Oszczędności inwestycyjne: Dzięki cable poolingowi, nie ma konieczności budowy nowych przyłączy i infrastruktury. Współdzielenie istniejących zasobów pozwala znacząco zredukować koszty inwestycyjne, co jest kluczowe w planowaniu nowych projektów OZE.
- Szybszy zwrot z inwestycji: Efektywniejsze wykorzystanie istniejącej infrastruktury przyspiesza proces przyłączania nowych instalacji. To oznacza, że inwestorzy mogą szybciej uruchomić produkcję energii i generować przychody, co przyspiesza zwrot z inwestycji.
Dla operatorów systemów:
- Stabilność dostaw energii: Wykorzystanie różnych źródeł energii w ramach jednego przyłącza zapewnia stabilne dostawy energii. Farmy wiatrowe i fotowoltaiczne wzajemnie się uzupełniają, co minimalizuje ryzyko niedoborów energii i zapewnia ciągłość jej dostarczania.
- Efektywne zarządzanie infrastrukturą: Cable-pooling pozwala na lepsze wykorzystanie istniejących zasobów sieciowych. Dzięki temu operatorzy mogą maksymalizować przepustowość sieci bez konieczności kosztownych inwestycji w rozbudowę infrastruktury przesyłowej.
Dla samorządów i społeczności lokalnych:
- Zwiększenie udziału OZE w miksie energetycznym: Współdzielenie przyłącza umożliwia budowę nowych instalacji bez przeciążania sieci. To oznacza, że samorządy mogą łatwiej realizować cele związane z zrównoważonym rozwojem i zwiększać udział odnawialnych źródeł energii w lokalnym miksie energetycznym.
- Rozwój lokalnych inicjatyw energetycznych: Technologie hybrydowe, wspierane przez cable pooling, mogą być skutecznie wykorzystywane w spółdzielniach energetycznych i klastrach energii. Lokalne społeczności zyskują większą niezależność energetyczną i mogą lepiej zarządzać swoimi zasobami energetycznymi, co sprzyja samowystarczalności energetycznej.
Wsparcie dla lokalnych inicjatyw
Cable pooling to także doskonałe rozwiązanie dla lokalnych samorządów i społeczności, które dążą do zwiększenia samowystarczalności energetycznej. Technologie hybrydowe mogą być skutecznie wykorzystywane w spółdzielniach energetycznych i klastrach energii, co sprzyja zrównoważonemu rozwojowi lokalnych inicjatyw energetycznych.
Dlaczego Polska potrzebuje cable poolingu?
Polska boryka się z problemem ograniczonej przepustowości sieci elektroenergetycznej. W latach 2019-2022 operatorzy systemów dystrybucyjnych wydali rekordową liczbę odmów wydania warunków przyłączenia instalacji OZE, co przekroczyło moc 77 GW. Spadek przepustowości krajowej sieci tworzy poważną barierę dla dalszego rozwoju odnawialnych źródeł energii, hamując tempo transformacji energetycznej kraju.
Wyzwania infrastrukturalne
Dynamiczny rozwój OZE w Polsce w ciągu ostatnich lat ujawnił istotne ograniczenia w istniejącej infrastrukturze elektroenergetycznej. Brak możliwości przyłączenia nowych instalacji do sieci sprawia, że potencjał energetyki odnawialnej nie jest w pełni wykorzystywany. Rosnąca liczba odmów przyłączeniowych jest wyraźnym sygnałem, że konieczne są nowe rozwiązania, które pozwolą na bardziej efektywne zarządzanie dostępnymi zasobami.
Cable pooling jako odpowiedź na wyzwania
Wprowadzenie cable poolingu, umożliwione przez nowelizację ustawy o OZE z września 2023 roku, otwiera nowe możliwości dla rozwoju sektora odnawialnych źródeł energii w Polsce. Cable pooling pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie istniejącej infrastruktury sieciowej, co może znacząco przyspieszyć rozwój instalacji słonecznych i wiatrowych.
Kluczowe korzyści dla Polski
- Efektywne wykorzystanie infrastruktury: Cable pooling umożliwia współdzielenie przyłączy przez różne źródła energii, co maksymalizuje wykorzystanie dostępnej przepustowości sieci. Dzięki temu możliwe jest uniknięcie kosztownych inwestycji w rozbudowę infrastruktury przesyłowej.
- Przyspieszenie procesów przyłączeniowych: Nowelizacja ustawy o OZE pozwala na szybsze przyłączanie nowych instalacji, bez konieczności oczekiwania na uzyskanie nowych zezwoleń przyłączeniowych. Związek Pracodawców Polski podkreśla, że dzięki cable poolingowi możliwe będzie wybudowanie co najmniej 5 GW nowych mocy produkcyjnych.
- Zwiększenie udziału OZE w miksie energetycznym: Współdzielenie infrastruktury przesyłowej przyczynia się do zwiększenia udziału odnawialnych źródeł energii w krajowym miksie energetycznym, co jest kluczowe dla realizacji celów klimatycznych i energetycznych Polski.
Podsumowanie
Podsumowując, cable pooling to skuteczna strategia, która pozwala na bardziej efektywne i ekonomiczne zarządzanie odnawialnymi źródłami energii. Dzięki możliwości współdzielenia przyłączy przez różne typy instalacji, możliwe jest zwiększenie produkcji energii odnawialnej przy minimalnych nakładach inwestycyjnych i infrastrukturalnych. W kontekście rosnących potrzeb energetycznych i dążenia do zrównoważonego rozwoju, cable pooling staje się niezbędnym narzędziem w planowaniu i realizacji projektów OZE.
